公开(公告)号：CN119472277A

公开(公告)日：2025-02-18

申请号：CN202411512746.0

申请日：2024-10-28

Applicant: 北京空间飞行器总体设计部

Inventor： 王大轶 ,  屠园园 ,  刘凯 ,  符方舟 ,  张香燕 ,  董天舒

IPC: G05B13/04

Abstract: 一种基于控制能量区间划分的航天器自主重构方法，首先，基于剩余有效因子描述执行器的失效故障并得到对应的系统构型；然后，通过可镇定判据确定可镇定故障集，设置控制能量代价函数与容许的代价上限，以此确定最低剩余有效因子的组合及可重构故障集；其次，对控制能量代价函数值域进行区间划分并获得一系列可重构故障子集；再次，针对每一个可重构故障子集进行正常与故障模式一体化设计，形成一个主被动结合重构控制库；最后，设计一个决策模块，使每一个故障子集唯一对应控制库中某个控制律。该发明兼具被动重构方法的低运算复杂度以及主动重构方法的低控制能耗。

公开(公告)号：CN119536053A

公开(公告)日：2025-02-28

申请号：CN202411610656.5

申请日：2024-11-12

Applicant: 北京空间飞行器总体设计部

Inventor： 王大轶 ,  屠园园 ,  刘凯 ,  符方舟 ,  张香燕 ,  董天舒

IPC: G05B19/042

Abstract: 本发明一种基于能量空间的重构能力定量表征方法，属于航天器总体技术领域。首先，建立航天器的状态空间模型和故障模型；然后，构建考虑控制输入约束的能量函数，作为系统重构能力的定量表征指标；最后，针对非线性系统重构能力指标计算过程中Hamilton‑Jacobi‑Bellman方程难以解析求解的问题，结合动态规划和强化学习的思想，利用一种单一神经网络结构，求解最大重构能力的近似解，由此确定非线性系统的重构能力边界。该发明解决了复杂非线性系统可重构性评价指标求解过程中HJB方程难以解析求解的问题，由此实现了非线性系统的可重构性定量表征。

公开(公告)号：CN119577287A

公开(公告)日：2025-03-07

申请号：CN202411610667.3

申请日：2024-11-12

Applicant: 北京空间飞行器总体设计部

Inventor： 屠园园 ,  王大轶 ,  符方舟 ,  张香燕 ,  张昊鹏 ,  曹怀升 ,  刘凯

IPC: G06F17/10 ,  G06F17/18 ,  G06Q10/0631 ,  G06Q10/04

Abstract: 本发明基于诊断重构能力定量表征的卫星资源配置自主统筹方法，步骤如下：首先，构建卫星的故障空间和器上资源配置集。然后，建立卫星正常性能、诊断能力和重构能力的定量表征模型。接着，基于不同故障模式的发生概率，进行不同故障模式的权重分配，由此构建面向资源配置自主统筹的目标函数。基于此，优化资源配置方案，得到最优资源配置策略。最后，考虑在轨故障，更新故障空间和资源配置集，重复上述过程得到当前的最优配置策略。该发明考虑了故障后系统诊断重构能力的变化情况，在保证正常功能的前提下，可以保证有限资源约束下系统诊断重构能力始终能够保持最优。