空間后勤補(bǔ)給網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與管理系統(tǒng)研究.pdf

1、面向未來大規(guī)模深空探測，空間后勤技術(shù)是保證任務(wù)可行性、可靠性、可負(fù)擔(dān)性、可維持性的重要途徑之一。美國在空間后勤技術(shù)領(lǐng)域的研究起步較早，NASA研究人員目前已將空間后勤問題作為美國空間任務(wù)系統(tǒng)設(shè)計過程中的一個重要方面來考慮，這對我國發(fā)展空間技術(shù)也是一個啟示。目前我國正大力發(fā)展探月工程等一系列深空探測活動，根據(jù)我國空間技術(shù)發(fā)展的實(shí)際情況，發(fā)展空間后勤技術(shù)將是十分必要的。
　　本文以載人登月任務(wù)為背景，調(diào)研了國內(nèi)外大量的外空間探測和空間

2、后勤補(bǔ)給的資料，建立了空間后勤補(bǔ)給軌道鏈模型以及空間后勤補(bǔ)給管理模型，并設(shè)計了一套數(shù)學(xué)仿真軟件，對空間后勤系統(tǒng)的效能進(jìn)行了分析和評估。
　　本文首先將陸地后勤補(bǔ)給與空間后勤補(bǔ)給進(jìn)行類比，通過對工業(yè)、商業(yè)、軍事等相關(guān)領(lǐng)域補(bǔ)給鏈設(shè)計的類比研究，發(fā)現(xiàn)它們與空間后勤補(bǔ)給的潛在相似點(diǎn)并得出空間后勤補(bǔ)給鏈的一般設(shè)計方法、基本準(zhǔn)則和設(shè)計約束，并最終形成了一套空間后勤補(bǔ)給策略。然后基于時間最優(yōu)及燃料最優(yōu)的原則對補(bǔ)給節(jié)點(diǎn)、分段運(yùn)輸軌道、運(yùn)輸停泊軌道

3、進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，得到滿足空間后勤要求的行星際空間探測軌道，建立了空間后勤補(bǔ)給軌道鏈網(wǎng)絡(luò)。隨后通過對行星際空間探測任務(wù)補(bǔ)給品的研究，考慮空間任務(wù)的不確定因素以及不同類補(bǔ)給品的消耗速率、必要性優(yōu)先級、老化和損耗等問題，建立了較為精確的空間后勤管理模型。最后將上述得到的空間后勤管理模型結(jié)合到空間后勤補(bǔ)給網(wǎng)絡(luò)中，并在Matlab環(huán)境下基于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)開發(fā)了一套空間后勤補(bǔ)給鏈網(wǎng)絡(luò)仿真軟件，它能夠在保證可靠性和可行性的基礎(chǔ)上對空間后勤補(bǔ)給策略進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計