公开(公告)号：CN119760888A

公开(公告)日：2025-04-04

申请号：CN202510132232.0

申请日：2025-02-06

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 刘天喜 ,  乔彬 ,  魏承

IPC: G06F30/15 ,  B64G1/24 ,  G06F30/20 ,  G06F119/02

Abstract: 一种全电推进卫星平台小推力变轨策略的仿真验证方法，涉及航天器轨道控制与仿真技术领域。为解决现有技术中存在的，在综合考虑多摄动影响的前提下，缺乏实现全电推进卫星小推力变轨策略的高精度仿真与验证的技术手段的缺陷，本发明提供的技术方案为：包括：采集预设输入模型，并输入卫星的轨道六根数、推力器参数及变轨策略的步骤；基于预设输入模型，判断变轨阶段并生成变轨策略的步骤；采集预设轨道动力学模型，根据变轨策略计算推力矢量，更新卫星的轨道参数及质量消耗的步骤；采集预设姿态控制模型，解算当前卫星的姿态四元数，根据解算结果判断卫星姿态是否稳定的步骤。适用于全电推进卫星平台小推力长周期变轨策略的设计与验证工作。

公开(公告)号：CN119168290A

公开(公告)日：2024-12-20

申请号：CN202411225067.5

申请日：2024-09-03

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 魏承 ,  赵晗 ,  刘天喜

IPC: G06Q10/0631 ,  B64G1/24 ,  G06F16/29

Abstract: 一种基于轨迹时空分割法的巨型星座时间窗口快速预示方法，为解决现有巨星座管控过程中的卫星时间窗口计算量大，难以满足未来巨星座对快速响应的任务需求的技术问题，本发明提供的技术方案为：一种基于轨迹时空分割法的巨型星座时间窗口快速预示方法，包括：采集目标星座的轨道数据和预设参数的步骤；对地图进行网格分割的步骤；对所述轨道数据进行分割的步骤；根据分割后的所述轨道数据，得到各个卫星在预报时段内满足预设任务需求的时间窗口的步骤；汇总所述各个卫星在特定时间段内满足预设任务需求的时间窗口，并得到任务规划的依据数据的步骤。适合应用于巨型星座时间窗口快速预示的工作中。

公开(公告)号：CN119089677A

公开(公告)日：2024-12-06

申请号：CN202411161519.8

申请日：2024-08-23

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 魏承 ,  赵彦铼 ,  刘天喜

IPC: G06F30/20 ,  G06F30/15 ,  G06F111/06

Abstract: 一种大规模星群轨道协同机动优化方法，涉及空地混合多空间碎片清除技术领域。为解决现有技术中存在的，现有的几种较为成熟经过在轨验证的空间碎片清理技术，都是基于单颗卫星对多颗卫星进行打击，有其优化上限所在的技术问题，本发明提供的技术方案为：包括：采集算法的优化目标的步骤；根据所述优化目标，设置模拟退火算法参数的步骤；采集随机生成的初始解，作为所述模拟退火算法的起点的步骤；对所述初始解进行迭代优化，至得到预设条件的变轨参数组合的步骤。在每颗卫星只清除一颗空间碎片的基础上，根据所述变轨参数组合，将卫星个体与空间碎片个体进行匹配的步骤。适合应用于空地混合多空间碎片清除的工作中。

公开(公告)号：CN118981892A

公开(公告)日：2024-11-19

申请号：CN202411077231.2

申请日：2024-08-07

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 刘天喜 ,  魏承 ,  赵亚涛

IPC: G06F30/20 ,  G06F119/14

Abstract: 一种月壤钻取过程不规则大颗粒的动力学影响仿真分析方法及系统，涉及月壤钻取分析领域。解决现有技术中缺少对真实月壤钻取过程中存在的不规则大颗粒的形状设置以及排布方式进行分析的问题。所述仿真分析方法包括：建立月壤钻取模型，将不规则大颗粒的不同形状、大小以及无大颗粒作为参照组，设计月壤钻取中仿真对照组，仿真对照组包括棱角形大颗粒工况和长条形大颗粒工况；根据钻头分别与棱角形大颗粒工况和长条形大颗粒工况的形状关系与分析钻具轴向力与扭转力矩、大颗粒运动轨迹、采样量；根据得到的钻具轴向力与扭转力矩绘制力载曲线，并对月壤钻取过程中不规则大颗粒进行仿真分析。还适用于月壤中存在大颗粒岩块的情况进行了众多地面试验中。

公开(公告)号：CN118607086A

公开(公告)日：2024-09-06

申请号：CN202410455089.4

申请日：2024-04-16

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 魏承 ,  张玉彤 ,  刘天喜 ,  曹喜滨

IPC: G06F30/15

Abstract: 基于MBSE与SpaceSim的航天系统设计与分析验证方法，涉及航天系统工程技术领域。为解决现有技术中存在的，现有的航天系统工程技术中，缺乏系统层面仿真的能力，并且工具的互操作性以执行MBSE与学科模型的联合仿真的方法、流程和准则都不明确的技术问题，本发明提供的技术方案为：包括：在SysML模型中定义SpaceSim元模型，实例化元模型得到航天系统设计模型；将航天系统模型内所需的信息转换为能够通过接口传递并被外部学科工具SpaceSim识别的形式；将经过SpaceSim计算的信息储存至航天系统模型中；根据航天系统模型中储存的经过计算的数据内容，验证航天系统SysML模型的其他需求。根据该模型得到航天系统。可以应用于航天器系统的设计与分析验证工作中。

公开(公告)号：CN118350142A

公开(公告)日：2024-07-16

申请号：CN202410385498.1

申请日：2024-04-01

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 魏承 ,  夏斌 ,  刘天喜

IPC: G06F30/17 ,  G06F30/20 ,  G01M13/02 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明是一种高速旋转机械干扰力矩模型构建方法。本发明涉及轴承和飞轮等高速旋转器件力矩模型构建技术领域，本发明利用压电式六分量测力台测量高速旋转机械在变工作转速下的三轴约束力与三轴约束力矩；信号重采样，获取频率分辨率满足分析要求的干扰力矩数据；对重采样数据进行分块快速傅里叶变换并绘制瀑布图；获取谐波数和谐波幅值曲线；拟合转速‑幅值曲线，获取拟合函数系数；将各谐波进行叠加，构建干扰力矩数学模型。本发明提供的方案可以综合考虑结构模态耦合特性，实现高速旋转机械在变转速工况下干扰力矩的精确建模，从而提高包含相关旋转器件复杂系统的多体动力学模型准确性。

公开(公告)号：CN117788743A

公开(公告)日：2024-03-29

申请号：CN202311632568.0

申请日：2023-12-01

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 魏承 ,  程天明 ,  李文博 ,  刘天喜

IPC: G06T17/20 ,  G06F30/23 ,  G06T15/00 ,  G06T7/80 ,  G06T7/73 ,  G06F111/10

Abstract: 一种大变形结构的视觉图像序列生成方法与装置，属于计算机仿真领域，尤其涉及多体系统刚柔耦合技术的仿真领域；解决了现有技术所存在的将卷积神经网络技术应用于航天领域时，出现的航天领域原始图像数据较少，无法满足卷积神经网络训练数据量要求的问题，以及视觉算法的自身算法精度难以评估的问题；所述视觉图像序列生成方法包括以下步骤：S1、绘制大变形目标的三维模型；S2、对所述柔性体部分进行有限元划分；S4、获得大变形目标的刚柔耦合模型；S7、对设置相机视角后的仿真图像进行渲染，获得相机视角下的图像序列。所述一种大变形结构的视觉图像序列生成方法与装置，适用于对大变形目标进行多体动力学仿真。

公开(公告)号：CN117786848A

公开(公告)日：2024-03-29

申请号：CN202311801926.6

申请日：2023-12-25

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 魏承 ,  乔彬 ,  刘天喜

IPC: G06F30/15 ,  G06F30/20 ,  G06F9/50 ,  G06F119/14

Abstract: 一种基于GPU的航天器系统高效仿真方法、存储介质及计算机，涉及航天领域。解决目前关于基于GPU的航天器系统高效仿真方法的研究较少，巨型星座的高效率仿真需求无法满足的问题。所述方法包括：建立航天器系统功能模型的CPU仿真框架；建立轨道动力学GPU并行计算模型，获取航天器动力学仿真结果；建立卫星通信载荷GPU并行计算模型，根获取通信载荷仿真结果；建立卫星导航载荷GPU并行计算模型，获取导航载荷仿真结果；将所述动力学仿真结果、通信载荷仿真结果和导航载荷仿真结果进行整合，分析航天器在不同任务和环境下的性能。应用于复杂航天系统高效仿真领域。

公开(公告)号：CN117236155A

公开(公告)日：2023-12-15

申请号：CN202310835360.2

申请日：2023-07-07

Applicant: 哈尔滨工业大学 ,  上海卫星工程研究所

Inventor： 魏承 ,  周明泽 ,  刘天喜 ,  王天烨 ,  游月辉 ,  仲惟超 ,  李文龙

IPC: G06F30/27 ,  G06F111/06

Abstract: J2摄动下Lambert问题求解方法和J2摄动下入轨补偿方法，涉及航空宇航技术领域。为解决现有技术中，并没有涉及如何降低成本和提高入轨精度和载质比、提高快速进入空间能力的方案的技术问题，本发明提供的技术方案为：J2摄动下Lambert问题求解方法，所述方法包括：采集飞行器当前初始位置、预设速度、预设时间和预设入轨目标位置的预设步骤；根据所述初始位置、预设速度和预设时间得到飞行器的实际位置的运行步骤；根据所述目标位置和实际位置的差值，得到速度增量并更新所述预设速度的更新步骤；重复所述运行步骤和所述更新步骤，直至所述差值小于预设阈值，并输出当前结果的步骤。适合应用于飞行器发射成本减少和提高入轨精度的工作和研究中。

公开(公告)号：CN116956716A

公开(公告)日：2023-10-27

申请号：CN202310842984.7

申请日：2023-07-11

Applicant: 哈尔滨工业大学 ,  上海卫星工程研究所

Inventor： 魏承 ,  乔彬 ,  刘天喜 ,  霍广 ,  邓泓 ,  伍国威

IPC: G06F30/27 ,  G06F111/06 ,  G06F111/04

Abstract: 低轨卫星目标天基观测星座轨道设计方法、设备、介质和产品，属于空间目标探测技术领域，解决现有观测星座的适用性不高问题。本发明的方法包括：基于在轨低轨空间目标进行轨道分析，针对低轨观测星座建立多星观测的关键性能指标覆盖率，提出了观测星群的轨道设计优化思路，确定使用太阳同步晨昏轨道作为观测轨道进行优化，并以分层随机抽样和自适应遗传算法相结合的优化方法进行轨道设计优化。本发明涉及一种针对低轨卫星目标的天基观测星座的轨道设计与优化技术以及可行方案，适用于空间目标探测。