步进轨迹通常经过优化以满足标准场景中的科学和飞行系统约束。然而,在实际应用中,完全遵循参考轨迹是不可能的,因为不确定性总是影响系统;不确定性可能是由于不完善的状态知识、不完善的动态参数、错过的推力事件或执行错误造成的。在设计阶段,通常通过导航分析事后评估参考轨迹对这些不确定性的稳健性和可靠性,并通过多次迭代调整标准设计。通过评估轨迹受到不同不确定性实现影响时的任务结果来进行稳健性和可靠性评估。为了提高稳健性,通过增加推进剂裕度和强制滑行弧进行轨迹校正机动 (TCM),或降低推力水平来确保对轨迹进行微小调整。因此,该迭代过程主要将标准轨迹优化视为与不确定性处理阶段分离。此过程通常很耗时,并且可能导致具有过于保守的裕度的次优轨迹。组件和发射器的最新发展现在使深空微型卫星和纳米卫星任务成为可能。此类航天器的轨道控制能力有限(DV 有限),状态知识(地面站访问有限)和执行(TRL 组件低)的不确定性很大,裕度和系统冗余的可能性低(尺寸和成本有限)。因此,对于这些任务,轨迹的设计更重要的是其对不确定性的稳健性。虽然不确定性下的轨迹优化是小型航天器的一种可行方法,但大型传统任务也将受益于随机轨迹优化,既可以提高性能,因为随机最优轨迹通常与具有经验裕度的确定性轨迹不同,也可以减少设计迭代次数。如上所述,目前主要的实际方法是分配后验经验裕度 [1,2]。最近的研究采用随机最优控制问题的不同公式生成了稳健轨迹。模型预测控制或随机闭环公式用于解释控制曲线中的校正项 [3,4]。通过随机规划研究了发动机暂时故障的情况 [5,6]。微分
近年来,由于对更可持续的能源和运输的需求越来越强劲,电动汽车市场和行业一直在迅速发展。随着这种更大的需求,出现了新的挑战,例如自主性和效率。体重在这两个参数中起着重要作用,因此减轻重量对于电动汽车的性能至关重要。另一方面,复合材料,尤其是碳纤维增强聚合物(CFRP),提供了经典金属材料的低重量替代品。在车辆中,可以通过复合材料改善机械性能的组件,同时减小结构重量,这是电池容器。在此组件中使用复合材料的使用变得越来越普遍,无论是在高性能的汽车中,例如机动运动还是常规运输车辆。复合材料不仅具有较高的电阻/权重关系,而且还提供了其他优势,例如低电导率和更大的刚性。他们也有可能制作更复杂的形式。与高性能运动运动一样,复合材料可用于工程相关的环境中,例如促进学生融合的竞赛。Formula Student是一项全球竞赛,在该竞争中,学生面临挑战和制造公式式跑步汽车的挑战。这些汽车可能具有燃烧,电动机或混合运动组。电动汽车的关键组成部分是其电池,因此是其容器,可以保证结构完整性和安全性。该容器由许多铝制团队制造。但是,许多团队选择在电动汽车市场之后使用复合材料。在本文中,提出了CFRP容器的概念来提高组件性能和安全性。经过一些设计迭代后,通过有限元素模拟研究了CFRP电池盒的性能。这样做不仅是为了了解新结构的行为,而且是为了确保它符合汽车将参与的比赛规定。还使用了复合材料的经典理论对分析模型进行了综述,这导致了某些模型与实验论文的比较。使用Altair HyperMesh进行临界加载案例进行层优化模拟,以减轻所选区域的重量或增加电阻。 最后,使用类似于累加器盒的材料进行实验测试,以创建一个工作流程,以在电池盒中使用的材料测试中使用。 关键字:复合材料,电动汽车,有限元素分析,学生公式,电池讲故事的人,模拟,弯曲测试。层优化模拟,以减轻所选区域的重量或增加电阻。最后,使用类似于累加器盒的材料进行实验测试,以创建一个工作流程,以在电池盒中使用的材料测试中使用。关键字:复合材料,电动汽车,有限元素分析,学生公式,电池讲故事的人,模拟,弯曲测试。