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Fast solution to the free return orbit's reachable domain of the manned lunar mission by deep neural network
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作者 YANG Luyi LI Haiyang +1 位作者 ZHANG Jin zhu yuehe 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE CSCD 2024年第2期495-508,共14页
It is important to calculate the reachable domain(RD)of the manned lunar mission to evaluate whether a lunar landing site could be reached by the spacecraft. In this paper, the RD of free return orbits is quickly eval... It is important to calculate the reachable domain(RD)of the manned lunar mission to evaluate whether a lunar landing site could be reached by the spacecraft. In this paper, the RD of free return orbits is quickly evaluated and calculated via the classification and regression neural networks. An efficient databasegeneration method is developed for obtaining eight types of free return orbits and then the RD is defined by the orbit’s inclination and right ascension of ascending node(RAAN) at the perilune. A classify neural network and a regression network are trained respectively. The former is built for classifying the type of the RD, and the latter is built for calculating the inclination and RAAN of the RD. The simulation results show that two neural networks are well trained. The classification model has an accuracy of more than 99% and the mean square error of the regression model is less than 0.01°on the test set. Moreover, a serial strategy is proposed to combine the two surrogate models and a recognition tool is built to evaluate whether a lunar site could be reached. The proposed deep learning method shows the superiority in computation efficiency compared with the traditional double two-body model. 展开更多
关键词 manned lunar mission free return orbit reachable domain(RD) deep neural network computation efficiency
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太空兵棋推演需求分析与系统初步研制
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作者 张进 罗亚中 +2 位作者 李海阳 朱阅訸 周剑勇 《国防科技》 2023年第5期111-115,共5页
随着航天技术的发展,太空正在成为直接对抗的战场,在信息化战争中的重要地位凸显。以太空领域为核心的兵棋推演具有重要意义,但面临一系列挑战。分析太空对抗全球性、高敏感、高技术、高成本等特性,梳理演习训练、学生培养等推演需求,... 随着航天技术的发展,太空正在成为直接对抗的战场,在信息化战争中的重要地位凸显。以太空领域为核心的兵棋推演具有重要意义,但面临一系列挑战。分析太空对抗全球性、高敏感、高技术、高成本等特性,梳理演习训练、学生培养等推演需求,并阐述太空兵棋推演在棋盘表征、推演规则、行动规划、想定设计等方面的挑战。介绍推演系统软件棋盘、棋子、裁决机制、指挥辅助、推演计算等方面的技术研究情况,以及其集成与初步应用进展。 展开更多
关键词 兵棋推演 态势表征 任务筹划 裁决评估 软件系统
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第十一届国际空间轨道设计大赛赛题与结果排名
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作者 罗亚中 朱阅訸 沈红新 《力学与实践》 北大核心 2021年第6期1019-1024,共6页
由国防科技大学与西安卫星测控中心联合主办的第十一届国际空间轨道设计大赛于2021年11月落下帷幕,这是中国队伍首次主办该赛事。本届赛题借鉴了著名物理学家弗里曼·戴森于1960年提出的“戴森球”概念,提出了100年后的人类利用先... 由国防科技大学与西安卫星测控中心联合主办的第十一届国际空间轨道设计大赛于2021年11月落下帷幕,这是中国队伍首次主办该赛事。本届赛题借鉴了著名物理学家弗里曼·戴森于1960年提出的“戴森球”概念,提出了100年后的人类利用先进推进技术,进行小行星捕获与转移,建造初级戴森球的任务场景。全球共有94支队伍参加本次竞赛,经过激烈的四周比拼,最终清华大学联队、欧洲航天局联队、奥克兰大学联队位列前三名。本文简要总结了竞赛题目和结果排名情况。 展开更多
关键词 国际空间轨道设计大赛 戴森球建造 赛题 结果排名
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面向空天类专业的“计算方法”实践教学改革
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作者 张进 陈青全 +1 位作者 朱阅訸 杨震 《科教导刊》 2022年第19期110-112,共3页
“计算方法”课程在面向航空航天专业开设时,存在内容缺乏连贯性、学时相对较少而重理论轻实践、重公式推导而轻直观引导、与专业联系弱等不足。实践教学改革从五个方面展开:建设了结合专业背景的空天案例体系,构建了直观形象的图形动画... “计算方法”课程在面向航空航天专业开设时,存在内容缺乏连贯性、学时相对较少而重理论轻实践、重公式推导而轻直观引导、与专业联系弱等不足。实践教学改革从五个方面展开:建设了结合专业背景的空天案例体系,构建了直观形象的图形动画集,搭建了线上线下混合式教学环境,开发了在线实验验证平台,进行了课程思政建设,取得了良好的教学效果。 展开更多
关键词 计算方法 实践教学 航空航天 线上线下混合式教学
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基于指针网络的空间目标遍历交会序列规划 被引量:1
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作者 张嘉城 朱阅訸 罗亚中 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第15期412-424,共13页
单航天器对多目标的遍历交会任务规划是一类复杂度极高的混合整数优化问题,涉及顶层交会序列组合优化和底层飞行轨迹连续优化。现有方法将离散变量和连续变量一体优化,计算效率低且难以求得最优序列。提出了一种基于指针网络的多目标遍... 单航天器对多目标的遍历交会任务规划是一类复杂度极高的混合整数优化问题,涉及顶层交会序列组合优化和底层飞行轨迹连续优化。现有方法将离散变量和连续变量一体优化,计算效率低且难以求得最优序列。提出了一种基于指针网络的多目标遍历交会序列规划方法,可快速获得最优序列。首先,构建了多目标遍历交会序列规划的神经网络模型,作为序列规划的决策智能体。其次,提出了一种基于异步优势函数行动者-评论家算法的无监督学习方法,避免了求解训练标签数据的计算开销。最后,为提高奖励函数的计算效率,在训练中嵌入了一种快速估计实际转移成本的近似方法。应用算例分析表明:所提出的训练方法可显著提高训练效率,经训练的决策智能体能够以超过88.7%的正确率快速求得最优序列。 展开更多
关键词 航天任务规划 交会序列规划 移动目标旅行商问题 组合优化 指针网络 强化学习
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空间站长期运营在轨事件与飞船访问统筹规划
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作者 张嘉城 朱阅訸 罗亚中 《中国科学:技术科学》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期651-666,共16页
空间站总体运营任务规划是一类对象规模庞大且约束关系复杂的问题,其主要包括飞船访问序列规划、在轨事件分配规划和需求物资补给规划.为简化问题,过去的研究仅对飞船规划、事件规划和物资规划中的某一类子问题单独进行建模和求解.本文... 空间站总体运营任务规划是一类对象规模庞大且约束关系复杂的问题,其主要包括飞船访问序列规划、在轨事件分配规划和需求物资补给规划.为简化问题,过去的研究仅对飞船规划、事件规划和物资规划中的某一类子问题单独进行建模和求解.本文提出了一种考虑多元要素间耦合关系的统筹规划方法,可同时求解综合规划方案.首先,构建了空间站总体规划领域概念模型,以描述规划对象属性及其间的内在联系.其次,为处理各子问题间的复杂约束关系,提出了基于分解的单个可行方案求解方法.最后,基于进化算法优化方案,提出了应用于多变量规模复合问题的进化策略,从而克服了不同子问题规模差异对优化的影响.应用算例分析表明,所提出的规划模型与方法可有效化解统筹规划中的复杂约束,所提出的复合问题进化策略可显著提高优化效率. 展开更多
关键词 空间站 运营任务 顶层规划 进化算法
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