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公开(公告)号：CN117891277B
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202311796316.1
申请日：2023-12-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了一种多航天器仅姿态反馈的分布式抗退绕姿态跟踪控制方法，所述方法针对跟随航天器，设计分布式姿态四元数、角速度以及角加速度观测器，保证角加速度和角速度估计值分别指数收敛至领航航天器角加速度和角速度，姿态四元数估计值渐近收敛至领航航天器姿态四元数，并保证姿态四元数估计值始终为单位四元数；针对每个跟随航天器，在没有角速度反馈的情况下，仅利用姿态反馈信息，设计姿态跟踪控制律，保证每个跟随航天器姿态和角速度渐近跟踪分布式观测器输出的角速度与姿态四元数的估计值，并保证姿态跟踪具有抗退绕性能。
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公开(公告)号：CN117311375B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202311335572.0
申请日：2023-10-16
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院) , 长三角哈特机器人产业技术研究院
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了一种有向通信多航天器分布式容错姿态协同控制方法，所述方法包括如下步骤：步骤1、利用四元数建立航天器姿态运动学和动力学，基于有向图描述多航天器系统的通信网络；步骤2、设计分布式高阶滑模观测器，对领航航天器的姿态四元数、角速度以及角加速度进行估计；步骤3、利用分布式高阶滑模观测器输出的估计值，建立姿态跟踪误差模型；步骤4、基于建立的姿态跟踪误差模型，设计自适应容错姿态跟踪控制律。本发明设计的自适应容错姿态跟踪控制律不需要模型的精确参数，对执行机构故障、外界扰动具有较强的鲁棒性，并且保证跟踪误差渐近收敛至0。因此，该自适应容错姿态跟踪控制律同时兼顾了算法的较强的鲁棒性和较高的控制精度。
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公开(公告)号：CN119975841A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510016928.7
申请日：2025-01-06
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明公开了一种基于双曲正弦函数的非线性比例‑微分姿态跟踪控制方法，首先采用修正罗德里格参数(MRPs)表示刚体航天器姿态跟踪误差的动力学方程；然后利用比例‑微分控制技术，设计基于双曲正弦函数的非线性比例‑微分姿态跟踪控制器，并显式地给出两个稳定平衡点的吸引域的子集；最后，运用图1所示MATLAB中的simulink模块验证设计的控制方法的有效性。采用本发明设计的姿态控制器使闭环刚体航天器姿态跟踪控制系统具有抗退绕性能，对于初始姿态角速度误差为零的情况下，可以保证航天器通过旋转小于180度的角到达任意的期望姿态。
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公开(公告)号：CN117891277A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311796316.1
申请日：2023-12-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了一种多航天器仅姿态反馈的分布式抗退绕姿态跟踪控制方法，所述方法针对跟随航天器，设计分布式姿态四元数、角速度以及角加速度观测器，保证角加速度和角速度估计值分别指数收敛至领航航天器角加速度和角速度，姿态四元数估计值渐近收敛至领航航天器姿态四元数，并保证姿态四元数估计值始终为单位四元数；针对每个跟随航天器，在没有角速度反馈的情况下，仅利用姿态反馈信息，设计姿态跟踪控制律，保证每个跟随航天器姿态和角速度渐近跟踪分布式观测器输出的角速度与姿态四元数的估计值，并保证姿态跟踪具有抗退绕性能。
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公开(公告)号：CN117311375A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311335572.0
申请日：2023-10-16
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院)
IPC: G05D1/08
Abstract: 本发明公开了一种有向通信多航天器分布式容错姿态协同控制方法，所述方法包括如下步骤：步骤1、利用四元数建立航天器姿态运动学和动力学，基于有向图描述多航天器系统的通信网络；步骤2、设计分布式高阶滑模观测器，对领航航天器的姿态四元数、角速度以及角加速度进行估计；步骤3、利用分布式高阶滑模观测器输出的估计值，建立姿态跟踪误差模型；步骤4、基于建立的姿态跟踪误差模型，设计自适应容错姿态跟踪控制律。本发明设计的自适应容错姿态跟踪控制律不需要模型的精确参数，对执行机构故障、外界扰动具有较强的鲁棒性，并且保证跟踪误差渐近收敛至0。因此，该自适应容错姿态跟踪控制律同时兼顾了算法的较强的鲁棒性和较高的控制精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119973266A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510233533.2
申请日：2025-02-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种利用复合金属中间层部分瞬时液相连接SiCf/SiC与镍基高温合金的方法。本发明是要解决Cu基活性金属钎焊SiCf/SiC复合材料与镍基高温合金的接头界面反应难调控、焊缝组织中脆性金属间化合物难抑制的技术问题。本发明提供的复合金属中间层依靠活性元素直接富集在SiCf/SiC侧界面处，在焊接过程中形成瞬时液相，活性元素的相对活度高，可以通过高效快速界面反应，实现界面连接，同时由于中间层中活性元素含量较低，使得焊缝中的脆性金属间化合物被抑制，获得的接头具有牢固的界面结合及塑韧性焊缝组织。本发明接头的室温剪切强度可达到70MPa以上，500℃的高温剪切强度可达到55MPa以上。
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公开(公告)号：CN119368902A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411582755.7
申请日：2024-11-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K20/02 , B23K20/14 , B23K20/22 , B23K103/18
Abstract: 一种用化学改性复合钎料连接氮化硅/镍基高温合金的方法，涉及一种焊接方法，具体为用化学改性复合钎料连接氮化硅/镍基高温合金的方法。本发明是要解决目前用于氮化硅陶瓷/镍基高温合金的连接方法中添加低膨胀系数颗粒时由于颗粒与活性元素钛的反应限制添加量的技术问题。本发明通过对不同碳源进行表面覆铜处理，延缓与活性元素Ti的反应，实现提高焊缝的低膨胀颗粒的含量，使连接件无明显微裂纹，进一步减低焊缝的热膨胀，降低接头的残余应力，提高接头的连接强度。本发明工艺简单，焊前不需要对待焊试样表面进行任何改性处理即可实现陶瓷与金属的直接钎焊，通过中间层的加入即可实现陶瓷和金属的有效连接。
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公开(公告)号：CN119304297A
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202411484112.9
申请日：2024-10-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种用于表面微构型的氮化硅陶瓷/镍基高温合金接头的连接方法，涉及一种用于氮化硅陶瓷/镍基高温合金接头的连接方法。本发明是要解决目前氮化硅陶瓷/镍基高温合金接头会产生残余应力，导致连接接头有微裂纹，力学性能不佳的技术问题。本发明通过激光器对氮化硅表面进行处理以构筑微构型，设计不同形貌的微构型，能有效提高最终接头表面积并改善接头残余应力的分布，可以实现接头强度的提高。激光处理未引进杂质元素，特别是未引进氧元素，Si元素与活性元素Ti直接反应生成足够的界面反应物，保证氮化硅与焊缝的良好结合。本发明工艺简单，通过激光处理氮化硅陶瓷表面能有效提高接头的连接强度，实现陶瓷和金属的高强连接。
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公开(公告)号：CN119016821A
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202411219967.9
申请日：2024-09-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K1/00 , B23K1/008 , B23K103/18
Abstract: 一种采用AgCu共晶钎料钎焊Y2O3‑MgO纳米复相陶瓷与钛合金的方法，涉及一种钎焊Y2O3‑MgO纳米复相陶瓷与钛合金的方法。本发明是要解决目前机械法和胶接法得到的Y2O3‑MgO纳米复相陶瓷与金属的接头存在强度和气密性不高、不耐老化的技术问题。本发明中的Ag基钎料对钛合金具有优良的的润湿性，在钎焊过程中Ti元素从钛合金侧向Y2O3‑MgO纳米复相陶瓷侧扩散并与Y2O3‑MgO中的MgO发生界面反应生成Ti3Cu3O氧化物，Y2O3相保留，从而形成强界面结合；所得的Y2O3‑MgO纳米复相陶瓷/钛合金接头的室温剪切强度可达42MPa。
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公开(公告)号：CN118404157A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410670830.9
申请日：2024-05-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种氮化硅陶瓷/镍基高温合金的连接方法，涉及一种陶瓷/镍基高温合金的连接方法。本发明是要解决目前氮化硅陶瓷/镍基高温合金耐高温接头力学性能较差的技术问题。本发明旨在获得界面良好的陶瓷‑高温合金接头，采用复合中间层进行部分瞬时液相连接，中间连接层由上层金属、中层金属和下层金属组成，其中上层金属为Ti箔；中层金属为Cu箔；下层金属为Ni层及相关金属层，获得耐高温的接头，实现氮化硅陶瓷/GH4169合金耐高温接头。本发明方法操作简单，焊前不需要对待焊试样表面进行任何改性处理即可实现陶瓷与金属的直接钎焊，通过中间层的加入即可实现陶瓷和金属的有效连接。
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