轨道设计

摘要： 三维水平井施工中不仅要进行增井斜,而且还要进行扭方位作业,这样在施工中导致摩阻、扭矩都非常大,严重影响施工效率,为此通过软件模拟,将SY1-Q1-H2井设计成双二维水平井。在该井施工中首先进行了井身结构设计,并对双二维轨道进行了优化设计,并根据各个开次不同的施工阶段的特点,详细制定了各个施工阶段的施工措施,保证了该井施工的顺利完成。

摘要： 针对异形截面立体编织工艺中存在的锭子干涉问题,提出一种判断轨道设计和锭子排布是否产生干涉的方法。基于三维旋转编织原理和图论理论中确定有向简单回路的方法,通过搜索简化后的轨道网络交点邻接矩阵,快速确定轨道的所有有向简单回路,同时利用锭子排布序列和轨道包含叶轮槽口总数的配合关系,检验轨道设计的合理性,并在此研究基础上结合叶轮等效规则,拓展出一种简易锭子轨道设计方法。研究结果对异形截面立体编织物锭子轨道设计具有指导意义。

摘要： 广州市轨道交通22号线是广州首批市域快线,设计最高运行速度160 km/h,设陈头岗停车场一处,需进行上盖开发。通过梳理现行停车场及车辆段敏感区域振动标准,考虑不同减振降噪措施的减振效果、施工工艺及经济指标等因素,对比分析国内外轨道交通停车场及车辆段减振降噪措施,并结合广州市城市轨道交通既有的减振降噪设计经验,最终确定陈头岗停车场轨道减振降噪的设计方案。研究表明,陈头岗停车场库外道岔区采用减振道砟垫,具有减振效果好、施工方便、快速,不影响过轨管线布置等特点;试车线车速较快,考虑到广州地铁多个停车场及车辆段试车线上铺设了梯形轨枕,运营多年效果良好,陈头岗停车场试车线采用梯形轨枕;为降低钢轨接头振动,库内线铺设无缝线路,扣件采用热塑性聚酯高弹性垫板;库外小半径曲线地段采用阻尼钢轨,降噪效果可达4 dB;嵌入式轨道系统具有整体性好、减振降噪性能优、日常养护维修工作少,外观整洁、美观、易于清洁等优点;库外道口采用嵌入式轨道系统。

摘要： 2020年为火星探测大年,各国相继赶在发射窗口发射自己的火星探测器,截至目前成功赶上发射窗口的国家,按时间先后分别为阿联酋、中国和美国。给出了2020年火星探测发射和到达窗口的“猪排”能量图,从有效载荷、发射窗口、运载火箭、地火转移轨道、火星俘获及着陆、通信等方面,对3个国家发射的探测器进行了对比分析,给出2020年三国火星探测各环节的关键参数,并提取出共同点及不同的特殊之处。

摘要： 为发挥装配式建筑优势,实现智能化、信息化、自动化轨道设计,开展基于BIM技术的轨行区轨道三维设计研究。利用Revit软件自身功能和其二次开发工具Dynamo插件,以三维线路为基础,辅以参数化道床横断面设计及自适应构件族的方式,设计出能够沿线路走向自动调整且各部件批量、有序装配的轨行区轨道BIM模型。研究结果表明:该技术可提高设计工作的效率,有效避免二维设计中因相对位置不直观造成的设计错误。以广州市轨道交通22号线某轨行区轨道系统BIM设计为例,利用该模型可直观查看钢轨、扣件、轨枕、预制板、水沟的空间位置,构造尺寸等是否满足工程要求,并且通过更新线路数据即可完成对模型的修改,实现BIM正向设计;其BIM模型可进一步与隧道、桥梁模型进行合模,实现与其他轨行区专业的协同设计。

摘要： 中国嫦娥五号探测器成功实现月球采样返回任务,为最大限度利用任务资源,研究了利用嫦娥五号轨道器的平动点拓展任务轨道方案,设计了平动点轨道及其转移轨道。首先,给出了任务轨道设计的轨道动力学模型,包括圆型限制性三体问题模型和精确力模型。其次,基于嫦娥二号和嫦娥5T1平动点拓展任务设计经验,介绍了平动点轨道直接转移与入轨等轨道设计方法。最后,基于嫦娥五号轨道器与返回器分离后的状态,设计了包括日地Lissajous轨道、地月Lyapunov轨道和NRHO轨道的平动点拓展任务方案,其中日地Lissajous轨道方案分别考虑了轨道器规避机动至不同近地点高度的情况,地月Lyapunov轨道方案采用月球借力转移方式并且涵盖了地月L1和L2点,NRHO轨道方案包括直接深空机动转移和经日地L1点转移的方式。研究结果表明,拓展任务方案所需速度增量不超过400 m/s,最小为103 m/s,转移飞行时间基本不超过90天,最短为70天,研究方案可为嫦娥五号轨道器拓展飞行任务提供有益参考,实现了我国首次日地L1点探测飞行。

摘要： 针对现有三维水平井轨道计算方法程序复杂,迭代计算过于繁琐的问题,形成了基于空间圆弧曲线优化对齐方法的水平井轨道优化设计模型和简易算法。将水平井的轨道设计问题,转化为带有三角函数的多元一次方程组求解问题。根据该算法,只要确定了造斜点、靶点,并预设合理的第一、第二圆弧段狗腿度,就可以精确计算出水平井的各项轨道参数,参数求解具有唯一性。为轨道设计和软件编程人员提供了一种新方法。

摘要： 为了探索太阳空间探测活动的发展方向,在广泛调研太阳空间探测任务的基础上,综合考虑任务实施年代、轨道设计、探测要素、技术特点和成果影响力,选取了10个典型空间太阳探测器,对其科学目标、有效载荷、卫星平台特性和科学发现进行了分析,提炼总结了太阳空间探测的进展和发展趋势。总体而言,太阳探测器运行轨道逐步多样化,有效载荷探测要素更加丰富,探测精度、时空分辨率等显著提升,但仍存在大量问题待解决。在分析现阶段成果和待解决问题的基础上,提出了太阳空间探测的发展展望,指出了全方位、多要素探测是破解太阳物理和空间天气预报发展瓶颈的可行途径。

摘要： 小行星探测有助于研究太阳系演化等重要科学问题,在深空探测任务转移途中实施小行星顺访探测可增加科学研究回报。直接通过轨道递推筛选小行星探测目标计算量大、效率低,针对该问题提出了基于最小轨道交叉距离的目标预筛选方法。在推导出适用于计算双曲线轨道的最小轨道交叉距离公式后,将此理论应用到小行星顺访探测目标筛选中。首先基于探测器与小行星轨道的形状、空间位置计算二者轨道在空间中的几何最近距离,预筛选出可能满足接近距离标准的小行星目标;然后基于轨道递推模型,筛选出真实最近距离小于可接近标准的目标小行星。仿真结果显示,基于最小轨道交叉距离的预筛选方法可有效减少计算量,降低计算时间,提高小行星顺访目标筛选的效率。

摘要： 人类发现的小行星越来越多,为应对小行星碰撞地球,国内外许多学者开展了动能撞击防御技术的研究,有学者基于脉冲转移方案开展了Apophis小行星动能撞击轨道优化设计。采用连续小推力直接转移方案对Apophis小行星动能撞击进行轨道设计和仿真。结果表明,新方案对发射时地球的位置敏感度较低,所有窗口下最优转移轨道的飞行时间都接近于最大允许飞行时间;撞击时Apophis的轨道相位均在近日点一侧,此时Apophis的轨道速度较高,有利于得到较大的撞击速度。通过对新设计方案和脉冲直接转移方案的设计结果进行比较,新方案实现的Apophis速度增量约为脉冲转移方案的1.78倍。

摘要： 高分五号卫星是我国首颗高光谱综合观测卫星,是我国高分辨率对地观测系统重大专项的重要组成部分,配置了6台有效载荷,是有效载荷最多的高分专项遥感卫星.文章以高分五号卫星的轨道设计优化为背景,利用多学科设计优化(MDO)方法,对卫星轨道设计过程中涉及到的约束条件、设计要素及他们之间的约束关系进行梳理,提出参数化的轨道设计优化思路,引入Nash均衡优化策略求解轨道设计多目标优化问题,形成了一套较为通用的轨道设计思想,并设计开发了相关分析软件.文章基于MDO的低轨多载荷遥感卫星轨道优化设计方案,以高分五号卫星的有效载荷的参数作为设计输入进行了应用举例,可作为后续多载荷遥感卫星轨道设计优化的参考.

摘要： 顺北油田中短半径水平井目前的轨道设计以单增轨道为主,部分设计为双增轨道,但实钻造斜率与设计造斜率偏差较大,增加了井眼轨迹控制的难度,导致施工中频繁起钻更换不同度数的螺杆钻具,影响钻井进度.本文介绍了一种中短半径水平井轨道设计优化方法,通过优选高、低两段造斜率,设计利于轨迹控制的双增轨道,并以顺北油田一区中短半径水平井为例,优选出适合目标区块的轨道设计.优化的轨道设计可有效降低施工风险、减少施工钻次,并可实现造斜井段与水平井段的平稳过度.

摘要： 先进上面级多星部署是微小卫星星座组网应用的重要技术.区别于传统航天器,多星部署任务面临更加复杂的轨道设计问题.本文以上面级部署星座的初始性能为设计要求,在深入各类误差组成和影响的基础上,对上面级多星部署全任务周期的轨道设计方法进行研究,提出了基于误差补偿的漂移轨道设计方法和基于有限阈值的调相机动中途修正方法,并进行了数学仿真验证.结果表明,本文提出的多星部署全任务周期轨道设计方法可以有效提高调相精度.

摘要： 针对太阳极轨探测器轨道任务,将多天体引力辅助的方式运用到飞行轨道设计中.基于圆锥曲线拼接法,将探测器轨道分为木星借力前的多天体引力辅助轨道段和木星借力飞行轨道段两部分.在多天体借力飞行段,选择燃料最省为优化目标.在木星借力轨道段,选择日心轨道倾角为优化目标,对借力后的关键参数进行分析,对近日距不符合要求的轨道,通过适当减小轨道倾角,以指定的轨道倾角为目标再次进行优化,使得各轨道参数均满足要求.计算结果表明,运用多天体引力辅助方式发射太阳极轨探测器相对于直接从地球到木星的方式可节省30％左右的燃料,但会带来飞行时间过长的问题.

摘要： 为实现兼顾节省燃料和节约时间的地月转移轨道平衡设计,本文利用地月三体系统下航天器常表现出混沌运动的特性,分析了混沌控制实现轨道转移的机理,并提出了一种新的基于混沌控制的地月转移轨道设计方法.该方法首先向前迭代初始控制段并使其相交于快速过渡域,形成初始转移轨道;然后利用打靶法剪切轨道循环回路,进一步缩短轨道转移时间.仿真结果表明,与霍曼转移相比,本文得到的转移轨道可节省37.8％的燃料,并可多携带81％的有效载荷.此外,转移时间相比Bollt的结果大大缩减.

摘要： 随着我国电力行业的快速发展,国内火电项目的单机容量及外形尺寸将越来越大,吊装难度也将越来越高,以往的机械配置及吊装方案已无法满足当前大容量机组的安装需求.宁夏鸳鸯湖二期2×1000WM级超超临界机组扩建工程是目前国内单机容量最大的间冷式火力发电机组,其锅炉本体尺寸大、吊装难度高,对起重机械的选型及安装要求较高.在机械布置和选择时,根据现场实际情况合理选择吊装机械,制定科学合理的方案顺利完成#4机组锅炉炉顶FZQ800D/40t塔式起重机的机械布置及轨道设计工作,实现了较好的安全效果及经济效益.

摘要： 自然绕飞星座设计与部署策略是基于立方星群近距离观测小行星所需解决的关键问题.本文在考虑小行星近距离观测任务基本约束和安全距离约束基础上,首先设计了小行星近距离观测的自然绕飞星座,并分析给出可用于部署观测立方星的相对位置及其对应相对速度.然后,利用滑移制导方法设计了满足时间约束和初始方位约束的观测立方星群部署轨道.最后,通过分析部署时间和制导参数对部署过程的指标影响,给出了立方星部署过程中的参数选取依据.

摘要： Φ444.5大井眼在松软地层定向难度大.为了有效保证定向施工的顺利进行,通过对施工难点进行分析,运用井眼轨道优化设计,钻井液体系优选、钻进参数优选、钻具组合优化等技术手段,对大井眼定向施工方案进行优化,现场施工安全顺利,无事故及复杂发生.

摘要： Φ444.5大井眼在松软地层定向难度大.为了有效保证定向施工的顺利进行,通过对施工难点进行分析,运用井眼轨道优化设计,钻井液体系优选、钻进参数优选、钻具组合优化等技术手段,对大井眼定向施工方案进行优化,现场施工安全顺利,无事故及复杂发生.

摘要： Φ444.5大井眼在松软地层定向难度大.为了有效保证定向施工的顺利进行,通过对施工难点进行分析,运用井眼轨道优化设计,钻井液体系优选、钻进参数优选、钻具组合优化等技术手段,对大井眼定向施工方案进行优化,现场施工安全顺利,无事故及复杂发生.

摘要： 本发明公开了一种轨道轮胎设计方法，轮胎包括胎体、带束层，以及两段弧或三段弧结构的胎冠冠弧,且冠部胎体轮廓存在函数关系，包括如下步骤：所述冠部胎体轮廓趋势满足如下函数关系：当X属于不同范围时，公式不同；其中，X为胎冠位置，c是常数，Lx为距胎冠中心水平距离，TDW为轮胎冠宽，Hx为胎冠不同位置到胎体中心线处厚度，H为胎冠中心到胎体中心线厚度。所述每段胎冠冠弧的圆心角存在一定关系。本发明保证轮胎的耐久性能，通过轮胎外轮廓冠弧设计和胎体轮廓匹配设计，满足轨道轮胎接地形状均匀，接地压力最大值小且整体均匀的目标。

摘要： 本申请涉及卫星星座技术领域，尤其涉及一种物联网用卫星混合轨道星座设计方法及卫星混合轨道星座。该方法先确定重点覆盖区域；再确定全球覆盖区域除去所述重点覆盖区域的部分覆盖区域；再根据贡献度，选择卫星轨道类型，并建立对应的卫星轨道子星座，且各卫星均匀排布。所述卫星混合轨道星座包括至少5个500km轨道高度的太阳同步轨道面均匀排布，每个所述太阳同步轨道面均匀分布至少3颗卫星；至少6个900km轨道高度的45°倾角轨道面均匀排布，每个所述45°倾角轨道面均匀分布至少5颗卫星。实现了重点区域覆盖，兼顾全球覆盖的问题，及有效解决了高度太高造成的通讯时延较长、空衰较大、地面终端天线和功耗较大的问题。

摘要： 一种利用无轨道或有轨道载重自动搬运装备介入设计的高层机电型立体车库简易的结构方案：由其中间的实施车辆(M)上下运行的电梯所使用的电梯深井(G)，与在该电梯深井(G)边侧由设置的不同层次的停车位(D)，以及实施车辆(M)水平运行的搬运装备(W)，该三者组成了立体车库：搬运装备(W)，依据预先设定的程序或被遥控，让它的机体(B)所支持的能够升降的托盘(T)举起离开地面的车辆(M)，并让在下的滚轮(R)在水平方向上自动行驶；无轨搬运装备(W)在自动行驶过程中它的周边不能够与任何包括构成车辆(M)的车轮在内的任何其他物体发生碰撞，或者：即便发生了意外碰撞后也不会造成对自己或其他被碰撞物的损伤，有轨搬运装备(W)就不存在上述的要求。

摘要： 一种利用无轨道或有轨道载重自动搬运装备介入设计的高层机电型立体车库简易的结构方案：由其中间的实施车辆(M)上下运行的电梯所使用的电梯深井(G)，与在该电梯深井(G)边侧由设置的不同层次的停车位(D)，以及实施车辆(M)水平运行的搬运装备(W)，该三者组成了立体车库：搬运装备(W)，依据预先设定的程序或被遥控，让它的机体(B)所支持的能够升降的托盘(T)举起离开地面的车辆(M)，并让在下的滚轮(R)在水平方向上自动行驶；无轨搬运装备(W)在自动行驶过程中它的周边不能够与任何包括构成车辆(M)的车轮在内的任何其他物体发生碰撞，或者：即便发生了意外碰撞后也不会造成对自己或其他被碰撞物的损伤，有轨搬运装备(W)就不存在上述的要求。

摘要： 本公开关于一种同步轨道带星群多目标观测轨道面公共路径设计方法，包括：获取同步轨道带星群n个目标星的轨道星历及观测卫星的初始轨道星历；建立观测卫星的观测轨道面公共路径模型，通过多个观测量形成观测卫星观测轨道面公共路径的目标函数模型式；建立预设迭代算法模型，遍历求解目标函数模型式的极值点；设立预设迭代算法模型的阈值ε(；当目标函数模型式的极值点小于或等于阈值ε(时，则停止运算，得到最优观测轨道面公共路径。本实施例中通过采用一次轨道面控制，建立不变观测面公共路径，在满足观测目标最多有效观测的同时，规避了节点单星多批次轨道面控制，极大节约了燃料消耗。

摘要： 本发明提供了一种轨道机器人驱动机构设计方法和根据该方法设计的驱动机构，采用同步带柔性传动部件将动力传递给轨道机器人行走轮，并使同步带柔性传动部件中的从动轮与旋转轴承内圈连接，使轨道机器人行走轮在运行中自动调整运行位置，补偿或消除轨道机器人在直轨段与弯轨段转换时产生的配合间隙或干涉。本发明巧妙利用了柔性同步带空间传动的特点，结合材料的自身的柔性属性，极大减轻重量，简化结构，降低了维护难度；同时采用同步带柔性传动部件与旋转轴承相结合，使轨道机器人在运行中可自动调整运行位置，有效避免了因曲率半径不同造成的干涉或间隙，提高了轨道机器人稳定性及可靠性。本发明还提供了具有上述驱动机构的轨道机器人。

摘要： 基于最小接触应力轨道的二维柱塞泵，包括左泵体和右泵体，左泵体和右泵体内贯穿设有泵轴；左泵体内设有缸体，右泵体内设有凸轮组件和滚轮组件；缸体内设有柱塞，柱塞固定连接在泵轴上，且柱塞可沿缸体的轴向作直线往复运动；柱塞的左端与缸体围合成左腔室，柱塞的右端与缸体围合成右腔室，左腔室、右腔室的容积随柱塞的往复运动变化，凸轮组件包括左凸轮、右凸轮，左凸轮、右凸轮朝向相对的轴向端面上分别设有凸轮轨道曲面，滚轮与左、右凸轮配合转动。本发明还提供一种最小接触应力轨道的设计方法。本发明具有保持流量稳定，压力脉动小，受力均匀，输出无扭矩脉动，无困油，工作噪声较小等优点。

摘要： 本发明涉及一种航天器环月轨道交会对接的轨道设计方法，包括步骤：a.采用脉冲变轨的降轨交会方式，建立航天器环月轨道交会对接的轨道机动数学模型；b.通过调相范围分析，确定航天器交会对接初始轨道远月点高度；c.在二体模型下估算脉冲变轨机动的初值，保证其在由二体模型和摄动力模型组成的精确模型下快速收敛；d.在所述精确模型下进行平面内变轨规划，计算得出平面内变轨的变轨参数；e.在所述精确模型下进行平面外变轨规划，计算得出平面外变轨的变轨参数；f.在所述精确模型下进行综合变轨规划，更新平面外变轨后的平面内变轨的变轨参数，得到环月轨道交会对接的轨道。

摘要： 本发明涉及一种共面椭圆轨道间的绳系卫星转移轨道设计方法，针对绳系卫星脉冲机动间由于推力关闭带来的组合体两端绑体的潜在碰撞风险，提出使组合体绕质心自旋，用离心力使系绳保持张紧的变轨策略；在组合体运动到远地点附近时，提出通过剪断系绳获得期望的速度增量的策略，与霍曼转移相比，该方法最多可以节约二分之一的燃料消耗。

摘要： 本发明涉及一种基于环月轨道的载人登月轨道设计方法，包括标称任务轨道设计流程及推迟任务轨道设计流程；所述标称任务轨道设计流程利用脉冲轨道设计方法设计转移轨道，再利用弹道设计方法将发射弹道与转移轨道进行迭代设计，最后转化为有限推力的控制轨道方案；推迟任务轨道设计流程，在标称任务轨道设计流程基础上，进行裁剪、变型，实现载人飞船、月面着陆器推迟发射情况下的任务设计。本发明考虑到多种实际任务约束，能够解决载人登月任务的轨道设计问题，还可以解决推迟发射情况下的任务轨道设计；考虑到与发射弹道的衔接以及有限推力转换等环节，可以获得完整的飞行轨道方案和轨道参数，提高了全过程的设计效率和设计精度。