月球轨道

摘要： 月球轨道对接与样品转移是嫦娥五号探测器月面无人采样返回任务的关键环节,在有限的测控、重量和功耗等资源下实现对接与样品转移机构的控制是难点。提出了一种基于单片机+现场可编程门阵列(FPGA)架构的控制器设计,建立了机构模型,给出了分段自适应位置单环控制算法及仿真结果。地面研制试验及飞行验证结果表明:该控制器圆满完成了任务目标,其设计、实现和应用也为未来小型对接机构控制系统设计提供了技术参考。

摘要： 拖曳小行星大家好,我是一名生活在2315年的矿工。我的工作内容是在宇宙中开采小行星。这听起来是不是很酷?今天,我的工作会非常繁忙。我得先去遥远的小行星带,把一颗小行星拖回来,放到月球轨道上,然后进行开采。

摘要： 1前言国际月球科研站是我国倡议发起的航天领域国际大科学工程,通过吸引国际伙伴共同参与,在月球表面和月球轨道上建设综合性科学试验设施,可以进行月球探索和利用、月基观测、基础科学实验和技术验证等多学科、多目标科研活动,长期自主运行、远景有人参与。从2016年提出国际月球科研站构想后,我国就持续地向国外航天机构和国际组织进行宣介。中俄两国已于2021年3月签署了关于合作建设国际月球科研站的谅解备忘录,俄罗斯航天国家集团(ROSCOSMOS)成为国际月球科研站首个国际伙伴。此外,还有多个国家的航天机构、研究机构和国际组织以多种不同的形式参与了国际月球科研站工作,国际月球科研站国际合作机制建设迫在眉睫。

摘要： 国际空间站上的植物种植实验,在很大程度上是为了给空间站上的航天员生产食品。向国际空间站运送食物的费用估计为每千克2万到4万美元。每个航天员每天要消耗1.8千克食品(加包装)。如果向绕月球轨道运行的空间站上或火星居住地运送食物,费用将大大增加。第一次火星之旅预计将耗时3年往返,4人航天员组总共需要10吨左右食物。如果能在太空里种植一部分,那么就能大大节省飞行费用。

摘要： 伴着铿锵激越的节奏,时代列车驶入2021年。2020岁末,"潜海""探月"的喜讯相继传来,极大地提振了国人的信心:一则是"奋斗者号"深海潜航器赴马里亚纳海沟,创造了10909米的中国载人深潜新纪录,标志着我国在大深度载人深潜领域达到世界领先水平;一则是"嫦娥五号"成功探月,采集月壤样品后,上升器与轨道器返回器组合体在月球轨道成功交会对接,继而返回器与轨道器分离,实现平安返航,胜利回到神州大地。闻者皆呼:"真好,实在了不起!"

摘要： 嫦娥5号开启壮阔征程随着“长征”5号拖着喷薄烈焰托举“嫦娥”5号顺利升空,中国探月工程的新篇章——无人探月的收官篇由此开启。“嫦娥”5号承担着与前面历代“嫦娥”完全不同的任务使命,除了抵达月球并实现软着陆,还要在月球表面进行钻探取样,把月球土壤和岩石样本收入特制的存储容器,并从月球表面再度上升,在环月球轨道上与轨道器交会对接,进行样本转移后重新返航地球,把样本送到中国科研人员手中。接下来,中国还希望勘探月球的南极环境,测试永备基地建设技术等,当然,还有未来的航天员登月行动。

摘要： 1969年7月16日9点32分,土星五号火箭托举着阿波罗11号飞船缓缓升空。万众瞩目中,阿波罗11号的三名航天员,指令长阿姆斯特朗,登月舱驾驶员奥尔德林,指令舱驾驶员柯林斯踏上了他们的探月之旅。阿波罗11号的太空之旅十分顺利,经过75小时的长途跋涉,飞船进入了月球轨道。7月20日凌晨,阿波罗11号飞船进入了近月点113km、远月点313km的椭圆形绕月轨道,此时飞船绕月一圈只需2个小时。指令长阿姆斯特朗和登月舱驾驶员奥尔德林进入了鹰号登月舱,准备启程前往月球赤道附近的静海区,而柯林斯继续留守哥伦比亚号指令服务舱。21日,登月舱与指令服务舱分离,鹰号登月舱逐渐向月面降落。

摘要： 针对月球轨道自主交会对接任务特点,设计一种测距、测速、测角、通信一体化的先进交会对接微波雷达系统.该雷达系统采用高速伪码延时测距、双程相干多普勒测速及相位干涉仪测角体制完成测量功能,采用QPSK调制与RS编码完成扩频通信功能,具有测量通信一体化、测量参数全、测量精度高、小型化低功耗、使用方便可靠等特点.经实际在轨验证,该雷达系统首次实现了月球轨道无人交会对接全程高精度多元信息测量及可靠双向通信,综合技术达到国际先进水平.

摘要： 嫦娥五号首次实现我国地外天体采样返回2020年12月17日凌晨,嫦娥五号返回器携带月球样品,在预定区域安全着陆,探月工程嫦娥五号任务取得圆满成功。嫦娥五号任务创造了五项“中国首次”:一是着陆器、上升器组合体在地外天体的采样与封装;二是上升器在地外天体上点火起飞、精准人轨;三是上升器、返回器等在月球轨道无人交会对接和样品转移;四是返回器携带月球样品,以近第二宇宙速度再入返回;五是建立我国月球样品的存储、分析和研究系统。

摘要： 地球只有一个天然卫星——月球。人类对月球的探索一直没有停止。美国的“阿波罗”计划将12名航天员送上月球,美国、俄罗斯、欧盟、日本、中国、印度的月球探测器进入月球轨道或到达月球表面,中国的嫦娥四号完成人类首次月球背面软着陆,玉兔二号月球车也成功在月面行走。但是,月球太孤单了,要是有几个“姐妹”陪伴就好了。为此,中国宣布将为月球送上4个“姐妹”——“人造月亮”。

摘要： 近来的月球任务的轨道转移方法大大地不同于1960s和1970s年代的.ESA近年来对月球任务的轨道转移方法进行了研究和分析,指出在满足到达月球轨道的前提下,如何降低超月球轨道插入所需提升的速度即如何节省推进剂的质量.重点地研究了弱稳定界限转移的方法,即利用空间存在的重力场来提升航天器轨道能量,在弱稳定界限区域里,只需做很小的机动就能对航天器的运动产生较大的影响,用这种方法可较大的节省推进剂的质量,但是用这种方法会带来很长的空间转移时间.

摘要： 本文综合论述了月球探测研究的科学和技术目标,介绍了月球探测中的科学探测方法及其有效载荷.具体内容包括:环月探测中的月球探测,以及月球轨道上的空间环境探测.

摘要： 本发明涉及一种载人月球探测任务轨道设计系统，包括登月窗口计算子系统、环月轨道部署子系统、无人绕月子系统、载人环月子系统以及载人登月子系统。各子系统由窗口计算模块、一般转移轨道计算模块、自由返回轨道设计模块、月地返回转移轨道设计模块以及三脉冲转移轨道设计模块等模块组合而成。本发明在不同任务设计时，本系统可以考虑任务之间的约束耦合；可以计算登月窗口，在不设计具体轨道的前提下给出可行的登月窗口；不需要提供设计初值，仅给出设计参数、约束参数以及遍历时间的范围，便于用户使用；将初值和高精度结果分别展示，在合理的初值基础上进行高精度计算，提高设计效率。

摘要： 本发明提供了一种适用于月球探测轨道飞行器舱体的制造方法，首先对飞行器舱体各零件制造加工，对核心零件的关键对接接口预制并预留工艺余量，非核心零件按设计图样加工到位；其次零件成形过程中保留最终对接特征的情况下制作单个舱体部件；再次在舱体部件装配过程中借助型架完成飞行器舱体各零件的装配；最后在整体加工过程中采用实时精密测量技术，在飞行器舱体装配后，针对飞行器舱体对接接口及设备安装接口进行整舱段级机械加工，实现飞行器舱体达到需要的尺寸精度，本发明有效提高了对接接口、安装接口的定位精度，解决了现有技术中因变形而导致无法高精度对接的问题，满足了飞行器舱体结构、卫星平台结构舱段制造加工应用的需求。

摘要： 本发明涉及深空转移轨道技术领域，尤其涉及一种求解最优月球飞掠转移轨道的方法及系统，所述方法包括：根据会合坐标系下最小飞掠高度约束条件，设置月球飞掠转移轨道初始参数；以速度增量和的最小化为优化目标，对给定初始参数进行迭代优化；以最优必要性条件为目标，通过遗传算法求解获得最省燃料的最优转移轨道。本发明的方法通过迭代优化，得到接近最优解的出发相位，入轨相位和中间脉冲及转移时间，进而可以通过以最优必要性条件为优化目标，快速求解得到最优轨道，及最优出发相位、入轨相位、转移时间、飞掠脉冲时刻、位置及大小；本发明的方法不仅能够求得定义最优轨道的全部参数，并且模型简单，可以快速稳定收敛。

摘要： 本发明公开了利用月球引力辅助部署Retro‑GEO轨道设计方法，首先建立了分段解析计算模型，通过3个参数的优化求解框架，利用通用优化算法快速求解出轨道参数；本发明的方法避免了现有发射基地经纬度和测控设备不支持西向直接发射进入Retro‑GEO的难题。

摘要： 本发明涉及一种载人月球探测任务轨道设计系统，包括登月窗口计算子系统、环月轨道部署子系统、无人绕月子系统、载人环月子系统以及载人登月子系统。各子系统由窗口计算模块、一般转移轨道计算模块、自由返回轨道设计模块、月地返回转移轨道设计模块以及三脉冲转移轨道设计模块等模块组合而成。本发明在不同任务设计时，本系统可以考虑任务之间的约束耦合；可以计算登月窗口，在不设计具体轨道的前提下给出可行的登月窗口；不需要提供设计初值，仅给出设计参数、约束参数以及遍历时间的范围，便于用户使用；将初值和高精度结果分别展示，在合理的初值基础上进行高精度计算，提高设计效率。

摘要： 本发明公开了一种基于月球周期重访轨道的载人空间与月球探测飞行器系统方案和探测方法，飞行器系统由地月空间站(ELS)、月球探测飞行器(LEM)、载人飞船(CTV)、货运飞船(CaTV)4个空间飞行器组成，在航天员系统、运载火箭系统、测控系统的配合下，实现对地月空间和月球的载人探测。一个相对完整的载人空间及月球探测任务周期的探测过程为：首先由运载火箭将ELS射入地月间周期重访轨道，成为围绕地球的、可对月球周期重访的、长期稳定运行在周期为半个月球轨道周期的大椭圆轨道上的地月空间站；接着依次由运载火箭将LEM、CTV和CaTV射入周期重访轨道，并和ELS交会对接；此后LEM与ELS分离，执行对月球的载人实地探测，月面任务完成后从月面起飞返回ELS，CTV与ELS分离，返回地球。

摘要： 本发明提供了一种适用于月球轨道交会对接任务的轨控速度增量预估方法，能够根据变轨所需初始速度增量结合不同轨控发动机组合模式，同时，充分考虑不同控制系统的指令时延、执行机构时延等特性，在每次执行轨控前，精确估计轨控速度增量。本发明可以满足高精度轨道控制要求的轨控任务速度增量计算方法，提高了轨控速度增量预估计算精度，确保航天器能够执行高精度轨控。

摘要： 本公开实施例公开了一种对月球轨道合成孔径雷达进行极化定标的方法及装置，所述方法包括：获取第一回波信号以及第二回波信号；对第一回波信号和第二回波信号分别进行匹配滤波处理，获得脉冲压缩后的第一脉压数据和第二脉压数据；分别从第一脉压数据和第二脉压数据取出数据模值最大值点，得到第一定标数据和第二定标数据；基于第一定标数据和第二定标数据计算得到月球轨道合成孔径雷达的发射端误差参数和接收端误差参数；所述发射端误差参数包括月球轨道合成孔径雷达的水平发射通道和垂直发射通道间的幅相不平衡参数以及串扰量，所述接收端误差参数包括月球轨道合成孔径雷达的水平极化通道和垂直极化通道间的幅相不平衡参数以及串扰量。

摘要： 本发明提供了一种用于月球轨道交会制导的快速预报方法，能够实现高精度、快速预报，满足任务的要求。本发明的预报方法，将用于地球轨道卫星GPS自主定轨的引力场加速度计算方法应用到月球轨道交会领域，针对该算法无法直接应用到月球轨道交会制导策略设计所存在的问题，逐一进行改进和升级，适用于月球轨道交会飞控任务实施需要的高精度、快速算法以满足任务的要求。具体地，本发明首次将该算法移植到月球轨道应用领域，这是前人没有涉及的；针对月球引力场的特殊性，各引力摄动加速度量级相当，无法单独用J2项进行近似描述的问题，在算法中增加了J22项摄动加速度的考虑，从而使得算法的计算精度和数值稳定性得到了大幅度提升。

摘要： 本发明涉及一种月球轨道器影像与巡视器导航相机图像配准方法，包括以下步骤：(1)利用巡视器导航相机双目图像重建月面点云模型，计算月面平面方程与投影变换模型参数，实现单张巡视器导航相机图像月面正投影变换。(2)根据所述单张巡视器导航相机月面正投影图像，基于引入预选区域的DFM配准算法，得到巡视器导航相机月面正投影拼接图像。(3)根据月球轨道器影像与所述巡视器导航相机月面正投影拼接图像，基于均值漂移滤波自动提取月面撞击坑，寻找误差最小的仿射变换获取两图月面撞击坑的匹配关系，得到仿射变换矩阵。(4)根据所述仿射变换矩阵，最终实现月球轨道器影像与巡视器导航相机图像配准。定位导航相机并间接评价配准精度。