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玉兔号故障 嫦娥三号玉兔月球车发生故障汪鸿雁背景,梦野まりあ,沈佳怡照片,儿玉菜菜子 ...

2018-5-15 12:00| 发布者: admin| 查看: 7| 评论: 0

摘要: 2013年12月15日,北京飞控中心大屏幕上显示嫦娥三号着陆器上的相机拍摄的玉兔号月球车。新华社发登录手机应用平台,免费下载并使用云拍,拍摄图片观看视频。在进入第二个月夜休眠前,中国第一辆月球车玉兔号发生故障。国 ...
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2013年12月15日,北京飞控中心大屏幕上显示嫦娥三号着陆器上的相机拍摄的玉兔号月球车。新华社发登录手机应用平台,免费下载并使用云拍,拍摄图片观看视频。

玉兔号故障 嫦娥三号玉兔月球车发生故障

在进入第二个月夜休眠前,中国第一辆月球车玉兔号发生故障。国防科工局25日表示,受复杂月面环境的影响,月球车的机构控制出现异常,有关方面正在组织专家进行排查。

玉兔号故障 嫦娥三号玉兔月球车发生故障

在经过上一个寒冷的月夜后,玉兔本月23日首次成功与嫦娥搭话,而这也是中国航天器在地外天体上首次完成的两器通讯,为未来深空探测和建立空间站等打好了通讯基础。

玉兔号故障 嫦娥三号玉兔月球车发生故障

据悉,玉兔对嫦娥说的话是通过UHF频段通信链路来进行传递,这是一种单项通信设备,也就是只能玉兔说话给嫦娥听,嫦娥能听见,但不能直接回复。

玉兔号故障 嫦娥三号玉兔月球车发生故障

据专家介绍,嫦娥直到23日才接收玉兔的问候,是因为嫦娥三号探测器首先要完成软着陆,而其自身带的能量有限,必须在保证成功实现软着陆后,UHF接收机才能正式开机,从而实现巡视器对着陆器的通信。

玉兔号故障 嫦娥三号玉兔月球车发生故障

据国防科工局专家介绍,在自主唤醒后的第二个月昼期间,嫦娥三号探测器上的科学载荷开机工作,继续开展既定的科学探测任务:着陆器上的月基光学望远镜开展了观天探测,极紫外相机对地球等离子体层进行观测,这两项均为世界上首次在月面开展的探测活动。

玉兔号故障 嫦娥三号玉兔月球车发生故障

月球车在此期间进行了巡视,在多个探测点开展了相关探测工作,测月雷达、全景相机、粒子激发X射线谱仪、红外成像光谱仪均获得了大量科学探测数据。

玉兔号故障 嫦娥三号玉兔月球车发生故障

嫦娥三号月球探测器自2013年12月14日实现月面软着陆至今,着陆器和月球车已完成两个月昼期间的工作。

记者还从国防科工局获悉,昨日凌晨,嫦娥三号月球车进入第二次月夜休眠。但在休眠前,受复杂月面环境的影响,月球车的机构控制出现异常,有关方面正在组织专家进行排查。

嫦娥三号作为我国航天最复杂、难度最大的任务之一,出现意外是正常的。中国航天科工集团二院研究员杨宇光说。

由于月球的自转轴与黄道面夹角很小,月面地形对温度的影响更大,某些方面的环境比火星更为恶劣。杨宇光说,在玉兔登月之前,世界上仅有苏联成功开展过无人月球车的探测活动,人类对于辐射、月尘、温差等月面环境因素的认知仍然非常有限。

清华大学航空航天学院副教授王兆魁认为,国防科工局在第一时间发布这一消息,体现了中国航天的开放。世界早期探月活动,任务失败的探测器连编号都没有,更不会对外公布。随着航天事业的发展,我们能够以平和的心态面对胜利和挫折,这是求真务实的科学态度,也说明我们对未来充满信心。

有趣的是,网名为月球车玉兔的网友发了一条内容为啊我坏掉了的微博,被网友们大量转发,纷纷鼓励其要站起来。

有网友发微博称,兔兔加油!马上就要过年了,我们还想和你一起过年呢!你一定要好起来啊,等你好了咱们一起过年,我们在地球上放漂亮的烟花给你看哦。

日机密部队潜入中国,安培竟谎称不知情;美日军机轮流闯入东海防空识别区,联手对华;菲律宾更是猖獗,借此狐假虎威;这充分说明,没有了祖国你将什么都不是!航母是一个国家重要的威慑力量之一,美日等对辽宁舰的接力监控告诉我们:我们应该联起手来,保卫祖国!爱国人士只要填写手机号码,即可获取最新的股票信息,让我们共同成为爱国人士。

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阅读下面文字,完成小题。(13分)

【解密嫦娥三号月球车玉兔阅读答案】玉兔这只兔子是个高富帅

解密嫦娥三号月球车“玉兔”

【解密嫦娥三号月球车玉兔阅读答案】玉兔这只兔子是个高富帅

①11月30日的西昌街头,“嫦娥三号”月球车模型摆进了商店的橱窗,一只只精灵古怪的“玉兔”向过往的旅人们“颔首”致意,引得不少人前来围观。专家们对这只“兔子”进行详细阐述,人们了解到它是个“高富帅”,其内部真是大有乾坤。

【解密嫦娥三号月球车玉兔阅读答案】玉兔这只兔子是个高富帅

②高——1.1米古来罕有,迄今唯一。“玉兔”号月球车长1.5米,宽1米,高1.1米,体重140公斤,如此巨型的“兔子”恐怕此前还没有人见过。

③ 为什么要这么高呢?因为这只“兔子”的身体系统一点不比真实的兔子简单,包括了移动、电源、热控等8个分系统,是一大批科研人员历经10年才“分娩”出来 的。在那些最聪明的头脑哺育下,它长得又大又结实就不奇怪了。

更关键的是,这只“庞然大兔”还有着过人的本领——能够耐受月表真空、强辐射和高温差等极端 环境。因为月球重力是地球的六分之一,表面土壤非常松软,凹凸不平,有石块、陨石坑,还有陡峭的高坡。在这种环境中,月球车既不能打滑,更不能翻车,所以 科学家们给这只兔子配备了很多仪器、设备和“脏腑”。

④富——身披黄金甲,专挖贵金属。这是一只既有钱更善于“赚钱”的兔子。它身上披着一层闪亮的“黄金甲”,这可不是为了“臭美”,而是为了反射月球白天的强光,降低昼夜温差,阻挡各种高能粒子的辐射,从而保护“五脏六腑”不受伤,好好完成科学家们交给它的任务。

⑤ 有钱的一个重要标志,便是“睡到自然醒”。“玉兔”号月球车便是这样一只贪睡的“兔子”,不睡饱了绝不起来——它睡到自然醒需要的时间是14天。为什么是 14天呢?因为月球自转的周期是28天,月球绕地球一周也是28天,也就是说月球上的一“天”相当于地球上的28天,睡一“夜”就需要14天。

⑥ 帅——腰插机械手,脚踩风火轮。除了高大有钱,这只兔子长得还很帅,实在是“羡煞旁兔”。先说头上,科学家们为“玉兔”安装了4只眼睛,分别是全景相机和 导航相机,能克服白天120摄氏度的高温、太阳角度变化大对相机成像质量的影响等,能拍出高质量的动态、静态图像。有了它们,“玉兔”便可以“眼观六路” 了。

⑦让人颇为惊奇的是,“玉兔”还长了两个翅膀——其肩部有两片可伸缩的太阳能电池帆板,白天工作时展开,晚上睡觉时收起来,将仪器设备包在里面,防止仪器被过低的温度冻坏,从而起到“保暖”作用。在翅膀前端,还有负责钻孔、研磨和采样的机械手,在采矿时使用。

⑧本次回转广寒宫,着急的“玉兔”踩了6个“风火轮”,在月表巡视时不仅可以自主前进、转弯、后退,还可以原地打转、横向侧摆,确保在危机四伏的月面上畅行无阻。

1.第①段介绍西昌街头景象,有什么作用?(3分)

 

                                      

2.“玉兔”身披“黄金甲”是为了保护它的“五脏六腑”不受伤,这里的“五脏六腑”指的是什么?(4分)

                                      

3.第④段中画线句子运用了什么说明方法?任选一种说说它有什么作用。(3分)

                                      

4.结合生活实际,谈谈你对“嫦娥三号”月球车“玉兔”的诞生有哪些看法以及对你的启示。(3分)

【答案:】

1.引出本文说明对象——“嫦娥三号”月球车“玉兔”,引起读者的阅读兴趣。

2.包括了移动、电源、热控等8个分系统。即:四只眼睛、两个翅膀、风火轮、黄金甲。

3.打比方、作诠释;运用打比方形象地说明了“玉兔”的构造。

4.“嫦娥三号”月球车“玉兔”的诞生是我国航天事业的一次重大突破,它所具备的过人本领是科研人员辛苦努力的结果。它的诞生必然会掀起全民尤其是广大青少年爱科学、学科学的热潮。它的诞生让我们看到人们探索精神的巨大成就。

【解析】

试题分析:

1.

2.

3.

4.启示着我们在成长学习时期,要逐步培养创新、诚实、勇敢、细致等科学精神,刻苦努力,为中国航天事业的发展储备后备力量。

 ================

11月26日,国防科工局宣布,备受瞩目的中国首辆月球车——嫦娥三号巡视器,正式定名“玉兔号”。“玉兔号”月球车,将实现中国人与月球首次“零距离接触”的梦想。记者请教了多位专家,对这只“兔子”进行详细了解,发现其内部真是大有乾坤,竟然是个“高富帅”。

“玉兔”号月球车长1.5米,宽1米,高1.1米,体重140公斤,如此巨型的“兔子”恐怕此前还没有人见过。

为什么要这么高呢?因为这只“兔子”的身体系统一点不比真实的兔子简单,包括了移动、电源、热控等8个分系统,是一大批科研人员历经10年才“分娩”出来的。在那些最聪明的头脑哺育下,它长得又大又结实就不奇怪了。更关键的是,这个“庞然大兔”的身体还有着过人的本领——能够耐受月表真空、强辐射和高温差等极端环境。

“月球重力是地球的六分之一,表面土壤非常松软,凹凸不平,有石块、有陨石坑,还有陡峭的高坡。在这种环境中,月球车既不能打滑,更不能翻车。”全程参与研制的主任设计师肖杰说。基于这些考虑,科学家们给这只兔子配备了很多仪器、设备和“脏腑”,所以就使得它更显魁梧了。

更重要的是,这是只有钱更善于“赚钱”的兔子。它身上披着一层闪亮的“黄金甲”,这可不是为了臭美,而是为了反射月球白天的强光,降低昼夜温差,阻挡各种高能粒子的辐射,从而保护“五脏六腑”不受伤,好好完成科学家们交给它挖掘珍贵矿石研究分析的任务。

除了高大有钱,这只兔子长得还很帅,实在是“羡煞旁兔”。

先说头上,科学家们为“玉兔”安装了4只眼睛,分别是全景相机和导航相机。制造相机的中科院光电所的相关专家告诉记者,这些“眼睛”在技术上克服了白天120摄氏度的高温、太阳角度变化大对相机成像质量的影响等,能拍出高质量的动态、静态图像。有了它们,“玉兔”便可以“眼观六路”了。

让人颇为惊奇的是,“玉兔”还长了两个翅膀——其肩部有两片可伸缩的太阳能电池帆板,白天工作时展开,晚上睡觉时收起来,将仪器设备包在里面,防止仪器被过低的温度冻坏,从而起到保暖的作用。在翅膀前端,还有负责钻孔、研磨和采样的机械手,在采矿时使用。

本次回转广寒宫,着急的“玉兔”踩了6个“风火轮”。肖杰说,为了找到更合适的车轮,科学家们试验了几千次,才有了这些“风火轮”,“‘玉兔’号在月面巡视时不仅可以自主前进、转弯、后退,还可以原地打转、横向侧摆,确保在危机四伏的月面上畅行无阻。” 《羊城晚报》

它能“抬腿”迈过25厘米高石头

中科院空间中心研究员、曾任中国载人航天应用系统总指挥的张厚英介绍,“玉兔”登陆月球后,在探测过程中,遇到25厘米高的石头居然能“抬腿”——提起一侧的车轮迈过去,或者开上小石坡。最神奇的是,内置的陀螺水平仪等装置,能在月球车颠簸行进的同时,保持上方的工作平台始终处于平衡状态,如此一来,平台上所有的科研设备都能正常工作,不受影响。

月球车是探月着陆器实现在月球表面软着陆后释放出来的。所以首先由着陆器为月球车充电,对月球车进行初始化,唤醒这个小家伙。由于月球上的一天相当于地球上的28天,月球昼夜间隔相当于地球上14天。由于月夜无法通过光能发电,“玉兔”号月球车采用核电池为动力。

月球车的使命是探测月壤和月球矿石,并把科考数据和月球表面的图像传回国内科研机构。所以,“玉兔”号将依靠各种先进设备对月表进行三维光学成像、红外光谱分析,开展月壤厚度和结构的科学探测,对月表物质主要元素进行现场分析。它传回来的数据,将帮助人们更直接、更准确地了解神秘的月亮。张研究员还透露,经过专门的科研团队攻关,月球车上仪器、相机的镜头探头都有防冲击的设计,也有神奇的自我清洁功能。

这么先进神奇的“玉兔”号月球车还会重返地球吗?可惜,它将永久落户月球。

张研究员说:我们现在没有能力也没有安排让它返回地球,要让一个月球车返回地球是非常艰难的,需要更复杂的技术、更先进的航天器和精密的空间操控技术。不过,专家说,嫦娥系列月球探测器的确有返回地球的计划,未来的“嫦娥四号”或者“嫦娥五号”或许可以释放更先进的月球车,钻取月壤,并且通过更先进的可回收式登月着陆器,返回地球供科学家研究。


材料阅读分析题(请认真阅读以下材料)

【嫦娥三号阅读答案】材料阅读分析题(请认真阅读以下材料)

嫦娥三号

【嫦娥三号阅读答案】材料阅读分析题(请认真阅读以下材料)

    嫦娥三号是中华人民共和国国家航天局嫦娥工程第二阶段的登月探测器,包括着陆器和月球车,质量3750千克。于2013年12月2日 1时30分由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心发射,12月6日抵达月球轨道,开展嫦娥三期工程中的第二阶段“落”,2013年12月14日21时11分,嫦娥三号在月球正面的虹湾以东地区着陆,月球是距离地球最近的天体,它与地球的平均距离约为384,400千米。

【嫦娥三号阅读答案】材料阅读分析题(请认真阅读以下材料)

 

完成以下问题。

(2分)嫦娥三号发射后,共经历了多长时间才到达月球表面?

(2分)嫦娥三号到达月球表面后的质量是多少?为什么?

(3分)上图是嫦娥三号发回地球的第一张“玉兔号月球车”的照片,那么嫦娥三号从月球将照片用无线电波(速度是3×108米/秒)发回地球最少需要多长时间我们才能收到(保留1位小数)?

(2分)请你根据所学物理知识,提出一个与嫦娥三号和月球相关的物理问题,并作出解答。例如,嫦娥与玉兔互拍照片是利用凸透镜成倒立缩小实像的原理等。

答案

解:时间:t=12天19时41分(或66312041分 或3978722460秒)。

            质量是3750千克,因为物体的质量不随位置的改变而改变。

            t=s/v=384400000m/300000000(m/s)=11.6s。

(4)只要描述正确均可得分。


《“嫦娥三号”》阅读答案我国“嫦娥三号”探测器由“嫦娥号着陆器”与“玉兔号月球车”两个独立探测器组成,自2013年12月2日从西昌卫星发射中心发射升空以来,经过两次轨道中途修正、近月制动、降轨和动力下降等阶段,于12月14日晚在月球表面软着陆,正式“落户”在月宫“新家”----虹湾。这是我国首个在地球以外天体实施软着陆的航天器。它有两个主要任务,一是实现月面软着陆,二是实施月面巡视勘察。(1)为欢庆“嫦娥三号”飞天探测任务的成功实现,某同学想拟写一幅对联来表达自己激动的心情,下面是他拟写的上联,请你为他补充出下联。(2分)
上联:嫦娥飞天巡玉宇
下联: ▲

(2)某班语文教师想通过“家校通”平台发一条手机短信,请家长提醒孩子12月14日晚8点注意在家收看央视第一套节目的“嫦娥三号”登月实况转播,请你替这位老师拟写一条短信。(2分)(3)网上有人认为月球探测与深空探测目前仍然缺乏实际意义,特别是我国这样的发展中国家,根本就不应把大量资金用在月球探测上。针对这种观点,网友进行了反驳,你也进行了反驳跟帖,请把你的反驳理由写在下面。(2分)
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25日凌晨,在进入第二个月夜修面前,玉兔的机构控制出现异常,有关方面正在组织专家进行排查。自2013年12月2日发射升空以来,月球车一路充满悬念却有惊无险,这是他传来的第一个坏消息。

嫦娥三号玉兔最新消息 嫦娥三号玉兔近况 “玉兔”日记曝光 “玉兔”遇

他的师父们正在没日没夜地为他诊疗,而他那里的太阳已经落下。新华社新媒体客户端我报道邀请这位坚强勇敢的男主角写下第二个月夜前的这篇日记。

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2014年1月25日和所有的男主角一样,也遇到了一点问题

大家好,今天是我到月球后的第42个地球日。有几个好消息和一个坏消息,你们想先听哪个?

第一个好消息是,通过这42天的努力,我已经累计滚过了100多米!我带来的一大堆科学仪器测月雷达、全景相机、粒子激发X射线谱仪、红外成像光谱仪,都采集到了很多有用的数据出来旅行,最怕背了一路的东西用不上了。

第二个好消息是,前天凌晨,我第一次通过身上的UHF天线,在离着陆器20多米的地方,没有通过师父,直接和她说了句悄悄话。虽然她没法回应,但我知道她一定也很高兴。既然是悄悄话,大家就不要问我说了什么啦

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北京时间12月15日4时35分,嫦娥三号着陆器与巡视器分离,“玉兔号”巡视器顺利驶抵月球表面。14日21时11分,嫦娥三号成功着陆在月球西经19.5度、北纬44.1度的虹湾以东区域,随即按计划开展了着陆器与巡视器分离各项准备工作。
14日23时45分,地面科技人员对两器分离的实施条件,包括着陆点环境参数、设备状态、太阳入射角度等,进行了最终检查确认。随后,向嫦娥三号发送指令,两器分离开始。
记者在北京航天飞行控制中心飞控大厅屏幕上看到,嫦娥三号着陆器安然立在月面,太阳翼呈展开状态。“玉兔号”巡视器立于着陆器顶部,展开太阳翼,伸出桅杆。
“巡视器移动至转移机构条件确认。”3时10分,巡视器开始向转移机构缓慢移动。
“巡视器移动到位。”4时06分,转移机构正常解锁,托举着巡视器轻轻展开、降落,接触月面,并在着陆器与月面之间搭起了一架斜梯。
随后,“玉兔号”沿着斜梯款步而下。4时35分,“玉兔号”踏上月球,在月面印出一道深深的痕迹。着陆器监视相机完整地记录下这一过程,并及时将成像数据传回地面。
据介绍,着陆器与巡视器分离后,将进行两器互拍成像,并开展一系列就位探测和巡视勘察活动。

嫦娥三号成功软着陆月面 月兔出仓(图)


详细介绍:中国第一探月宝玺”玺纽为威严的盘龙造型,两只龙爪合拢一颗象征月球的宝珠,珠上雕有“中国探月”标识,象征中华民族实现了飞天揽月的民族梦想;玺基正面描金刻制赵长青大师亲题“中国第一探月宝玺”,背面描金雕刻张又栋大师创作并亲笔书写的《探月赋》,侧面分别刻制有嫦娥奔月、中国月球车登月图案,以及赵长青大师题写的“嫦娥奔月”、“中华圆梦”;玺基四面上部雕有56个民族的图腾,下部刻制由吉祥回形纹构成的长城图案,寓意中华各民族共襄盛举,祝福祖国基业永固、生生不息;宝玺印文为“中国探月”标识和“2013”字样。

郭鸣:北京工美集团总工艺师,奥运宝玺总设计师,嫦娥三号登月国玺总设计师

玺钮为“盘龙揽月”造型,宝珠上描金雕刻“中国探月”官方标识,是宝玺独创设计的官方保障,寓意中华神龙首次九天揽月!

【中国第一探月宝玺】嫦娥三号登月宝玺【价格 价值 图片 报价 行情】

王希伟:中国工艺美术大师,奥运宝玺雕刻大师

嫦娥三号登月国玺总雕刻师 整尊国玺通体采用和田玉纯手工雕琢,雕工精湛、神形兼备,玉质细腻温润、灯光下呈“菠菜绿”之色!

玺基正面刻著名书法家赵长青题名;

【中国第一探月宝玺】嫦娥三号登月宝玺【价格 价值 图片 报价 行情】

背面刻国学大师张又栋创作“探月赋”;

两侧镌刻嫦娥奔月与嫦娥三号登月图;

四周环绕56个民族及***长城图腾,寓意中华民族众志成城,亿万国人共享盛举!

“中国第一探月宝玺”与“嫦娥三号”首次落月这一主题紧紧相连,其历史价值与文化涵义无可替代,是中华亿万儿女探月梦圆的最佳载体,更是中国探月与航天事业辉煌成就的最好见证。首发式现场,《中国第一探月宝玺》由探月与航天工程中心收藏0002号。

“嫦娥三号登月宝玺”融合诗、书、玉、画多种艺术形式,以清代乾隆二十五宝玺之“奉天之宝”为蓝本再创作,精选和田玉,运用传统玉玺制作技艺,结合现代玉雕技术,经人工雕琢而成,并力邀“北京奥运徽宝”设计师郭鸣担任总设计师,同时集合了中国玉雕大师王希伟、著名书法家赵长青、国学书法大师张又栋等三大领域专家团队联袂打造。

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【数学建模嫦娥三号题目】2014数学建模a题嫦娥三号软着陆轨道设计与控制策略

嫦娥三号于2013年12月2日1时30分成功发射,12月6日抵达月球轨道。嫦娥三号在着陆准备轨道上的运行质量为2.4t,其安装在下部的主减速发动机能够产生1500N到7500N的可调节推力,其比冲(即单位质量的推进剂产生的推力)为2940m/s,可以满足调整速度的控制要求。

在四周安装有姿态调整发动机,在给定主减速发动机的推力方向后,能够自动通过多个发动机的脉冲组合实现各种姿态的调整控制。嫦娥三号的预定着陆点为19.51W,44.12N,海拔为-2641m(见附件1)。

【数学建模嫦娥三号题目】2014数学建模a题嫦娥三号软着陆轨道设计与控制策略

嫦娥三号在高速飞行的情况下,要保证准确地在月球预定区域内实现软着陆,关键问题是着陆轨道与控制策略的设计。其着陆轨道设计的基本要求:着陆准备轨道为近月点15km,远月点100km的椭圆形轨道;着陆轨道为从近月点至着陆点,其软着陆过程共分为6个阶段(见附件2),要求满足每个阶段在关键点所处的状态;尽量减少软着陆过程的燃料消耗。

【数学建模嫦娥三号题目】2014数学建模a题嫦娥三号软着陆轨道设计与控制策略

根据上述的基本要求,请你们建立数学模型解决下面的问题:

(1)确定着陆准备轨道近月点和远月点的位置,以及嫦娥三号相应速度的大小与方向。

(2)确定嫦娥三号的着陆轨道和在6个阶段的最优控制策略。

(3)对于你们设计的着陆轨道和控制策略做相应的误差分析和敏感性分析。

附件1: 问题的背景与参考资料;

附件2: 嫦娥三号着陆过程的六个阶段及其状态要求;

附件3:距月面2400m处的数字高程图;

附件4:距月面100m处的数字高程图。

附件1:问题A的背景与参考资料

1.中新网12月12日电(记者 姚培硕)

【数学建模嫦娥三号题目】2014数学建模a题嫦娥三号软着陆轨道设计与控制策略

根据计划,嫦娥三号将在北京时间12月14号在月球表面实施软着陆。嫦娥三号如何实现软着陆以及能否成功成为外界关注焦点。目前,全球仅有美国、前苏联成功实施了13次无人月球表面软着陆。

【数学建模嫦娥三号题目】2014数学建模a题嫦娥三号软着陆轨道设计与控制策略

北京时间12月10日晚,嫦娥三号已经成功降轨进入预定的月面着陆准备轨道,这是嫦娥三号“落月”前最后一次轨道调整。在实施软着陆之前,嫦娥三号还将在这条近月点高度约15公里、远月点高度约100公里的椭圆轨道上继续飞行。

期间,将稳定飞行姿态,对着陆敏感器、着陆数据等再次确认,并对软着陆的起始高度、速度、时间点做最后准备。 “发射、近月制动、变轨和月面降落比较起来,后者更为关键。这对我们来说是一个全新的,也是一个最重要的考验。”中国探月工程总设计师吴伟仁表示。

【数学建模嫦娥三号题目】2014数学建模a题嫦娥三号软着陆轨道设计与控制策略

嫦娥三号着陆地点选在较为平坦的虹湾区。但由于月球地形的不确定性,最终“落月”地点的选择仍存在一定难度。据悉,嫦娥三号将在近月点15公里处以抛物线下降,相对速度从每秒1.7公里逐渐降为零。整个过程大概需要十几分钟的时间。探测器系统副总指挥谭梅将其称为“黑色750秒”。

由于月球上没有大气,嫦娥三号无法依靠降落伞着陆,只能靠变推力发动机,才能完成中途修正、近月制动、动力下降、悬停段等软着陆任务。据了解,嫦娥三号主发动机是目前中国航天器上最大推力的发动机,能够产生从1500牛到7500牛的可调节推力,进而对嫦娥三号实现精准控制。

在整个“落月”过程中,“动力下降”被业内形容为最惊心动魄的环节。在这个阶段,嫦娥三号要完全依靠自主导航控制,完成降低高度、确定着陆点、实施软着陆等一系列关键动作,人工干预的可能性几乎为零。“在这个时间段内测控都跟不上了,判断然后上去执行根本来不及,只能事先把程序都设定好。”谭梅表示。

在距月面100米处时,嫦娥三号要进行短暂的悬停,扫描月面地形,避开障碍物,寻找着陆点。“如果下面有个大坑,需要挪个地方,它就会自己平移,等照相机告诉它地面平了,才会降落”。中国绕月探测工程首任首席科学家、中国科学院院士欧阳自远介绍。

之后,嫦娥三号在反推火箭的作用下继续慢慢下降,直到离月面4米高时再度悬停。此时,关掉反冲发动机,探测器自由下落。由于探测器具备着陆缓冲机构,几个腿都有弹性,落地时不至于摔坏。

安全降落以后,嫦娥三号将打开太阳能电池板接收能量,携带的仪器经过测试、调试后开始工作。随后,“玉兔号”月球车将驶离着陆器,在月面进行3个月的科学勘测,着陆器则在着陆地点进行原地探测。这将是中国航天器首次在地外天体的软着陆和巡视勘探,同时也是1976年后人类探测器首次的落月探测。

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我们仔细阅读了《全国大学生数学建模竞赛章程》和《全国大学生数学建模竞赛参 赛规则》(以下简称为“竞赛章程和参赛规则”,可从全国大学生数学建模竞赛网站下 载)。 我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网 上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛章程和参赛规则的,如果引用别人的成果或 其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文 引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺,严格遵守竞赛章程和参赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有 违反竞赛章程和参赛规则的行为,我们将受到严肃处理。 我们授权全国大学生数学建模竞赛组委会,可将我们的论文以任何形式进行公开展 示(包括进行网上公示,在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等)。

我们参赛选择的题号是(从 A/B/C/D 中选择一项填写): A 我们的报名参赛队号为(8 位数字组成的编号): 所属学校(请填写完整的全名): 参赛队员 (打印并签名) :1. 2. 3. 指导教师或指导教师组负责人 刘煌 江泽鹏 章芳敏 (打印并签名): 王琛晖 厦门理工学院 13003024

(论文纸质版与电子版中的以上信息必须一致,只是电子版中无需签名。以上内容 请仔细核对,提交后将不再允许做任何修改。如填写错误,论文可能被取消评奖资格。) 日期: 2014 年 9 月 14 日


文档介绍:嫦娥三号软着陆轨道设计与控制策略数学建模赛题论文 1嫦娥三号软着陆轨道设计与控制策略摘要本文通过对着陆以及绕行过程中,各个因素对着陆速度以及着陆地点的影响的描述,通过对软着陆过程的探索,建立合理的模型来确定最优控制策略以及着陆轨道。针对问题一、二,就着陆器轨道的近月点以及远月点的位置和嫦娥三号在该点的速度...全部>>嫦娥三号软着陆轨道设计与控制策略数学建模赛题论文 1嫦娥三号软着陆轨道设计与控制策略摘要本文通过对着陆以及绕行过程中,各个因素对着陆速度以及着陆地点的影响的描述,通过对软着陆过程的探索,建立合理的模型来确定最优控制策略以及着陆轨道。针对问题一、二,就着陆器轨道的近月点以及远月点的位置和嫦娥三号在该点的速度大小和方向进行分析,通过天体运动规律等,计算出近月点坐标分别为:(19.

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51#176;W,50.00#176;N),远月点坐标为:(19.51#176;E,50.00#176;S)。近月点速度为 1.67km/s,方向与径向成。远月点速度为 1.63km/s,方向与径向成。针对问题三,求解最优策略,通过建立不同的坐标参考系,建立一系列月球着陆动力学方程,解出径向最优轨迹和燃耗次优控制方向角。构成多项式制导公式。针对问题四,确定嫦娥三号着陆轨道,应用多项式方程,仿真出着陆速度与时间的图像,径向距离与时间的图像,并对图像做出解释。最后,对着陆过程中的各个因素产生的影响,对此阶段进行误差分析以及敏感性分析。

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解决在软着陆过程中,获取最优控制策略的解决方案。关键词:软着陆; 多项式制导公式; 天体运动学公式; 误差分析;敏感度分析2一.问题重述2013 年 12 月 2 日 1 时 30 分,“嫦娥三号”探测器由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心发射。由于没有月球软着陆的经历,确定嫦娥三号的着陆轨道、嫦娥三号的着陆控制、减少软着路过程的燃料消耗将是面临的实际问题。附件 1 :给出了问题的背景与参考资料;附件 2 :给出了嫦娥三号软着陆过程;附件 3: 给出了距 2400m 处的数字高程图;附件 4 :给出了距月面 100m 处的数字高程图;试就我国的航天技术和外国软着陆的经验的相关情况,建立数学模型分析研究下面的问题:(1)确定着陆准备轨道近月点和远月点的位置(2)嫦娥三号近月点和远月点速度的大小与方向。

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(3)确定嫦娥三号在 6 个阶段的最优控制策略。(4)确定嫦娥三号的着陆轨道。(5)对于我们设计的着陆轨道和控制策略做相应的误差分析和敏感性分析。二. 问题分析3这是一个关于深空探测航天器软着陆的最优控制问题。问题一:确定着陆准备轨道近月点和远月点的位置。根据天体运动学公式,我们能够算出,在距离月球表面 15 千米时的切向速率,然后,进入主减速区时,径向方向做 57m/s 的匀速直线运动,垂直于径向方向做匀减速直线运动,末速度为 0。利用三角形法则计算出垂直于径向方向速度,继而算出主减速区所用时间与垂直径向方向所走路程。

推算出近月点和远月点的经纬度。问题二:确定嫦娥三号在近月点和远月点的大小和方向。根据天体运动规律,分别计算出飞行器在距月球 15 km 与 100km时的速率,根据圆的性质,可计算出远月点的速率方向。在近月点,可根据问题一中的假设解答出在该点处的速率方向。问题三:建立六个阶段的最优控制策略。首先建立两个坐标系,对实际问题坐标化,然后,根据查表写出月球软着陆动力学方程。求解时,先计算径向最优轨迹模型,在计算燃油次优控制方向角,最终求出多项式制导公式。问题四:确定嫦娥三号着陆轨道。根据第三问求出的方程式,仿真出径向距离与时间的函数关系式,着陆器速度与时间的函数关系式。

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并对其进行一些必要的分析。问题五:对于我们设计的着陆轨道和控制策略做相应的误差分析和敏感性分析。对理论与实际进行对比,考虑多个因素对于着陆轨道和最优控制策略的影响。三.模型假设41.忽略月球自转。2.忽略万有引力。3.忽略太阳风的影响。4.将着陆器看成一个整体。问题一:1.当着陆器在进入着陆轨道时,就存在径向方向的速度为 57m/s,即在主减速阶段将 1.7km/s 在垂直于径向方向上的速度减为 0。2.当它在距离月球 3000 米时就已经在虹湾区(19.51#176;W,44.12#176;N),只要一直保持直线下降就能落入预定降落点。问题二:1.在距月球表面 100 km...还原

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我们仔细阅读了《全国大学生数学建模竞赛章程》和《全国大学生数学建模 竞赛参赛规则》 (以下简称为“竞赛章程和参赛规则” ,可从全国大学生数学建模 竞赛网站下载) 。 我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮 件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问 题。 我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛章程和参赛规则的,如果引用别人的 成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料) ,必须按照规定的参考文献的表 述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺, 严格遵守竞赛章程和参赛规则, 以保证竞赛的公正、 公平性。 如有违反竞赛章程和参赛规则的行为,我们将受到严肃处理。 我们授权全国大学生数学建模竞赛组委会,可将我们的论文以任何形式进行 公开展示(包括进行网上公示,在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表 等) 。

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我们参赛选择的题号是(从 A/B/C/D 中选择一项填写) : 我们的报名参赛队号为(8 位数字组成的编号) : 所属学校(请填写完整的全名) : 参赛队员 (打印并签名) :1. 2. 3. 指导教师或指导教师组负责人 (打印并签名):

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