美国宇航局计划在 2024 年之前将人类送回月球 [1]。这引发了人们对月球探索任务的兴趣。为了有效地将人类和机器人任务送上月球,正在研究不同的最佳低和/或高推力轨道转移。最简单、最快速但不节能的方法是霍曼转移 [2]。霍曼转移需要两次燃烧,一次在轨道的近地点,另一次在远地点。航天器在地球停泊轨道上时位于近地点,远地点设置在所需的月球轨道高度。另一种研究航天器从地球到月球的转移的方法是使用拼块圆锥曲线法。拼块圆锥曲线近似依赖于太阳系动力学的开普勒分解 [3]。通过沿轨道小心地切换 SOI(影响球),航天器的运动在给定时间内仅受一个主要天体控制。例如,在使用补片圆锥曲线进行地球到月球转移的情况下,航天器在转移的大部分时间里将位于地球的 SOI 中,而在最后的时间里只靠近月球。霍曼转移和补片圆锥曲线都是 2BP(二体问题)中简单、直接的转移方法。从 1960 年代到 1980 年代,包括月球和阿波罗任务在内的所有登月任务都使用了一些对霍曼和补片圆锥曲线转移的改动。2BP 向月球的转移受到发射窗口的限制,并且需要多次修正燃烧,从而增加了总 Δ𝑉 成本。以阿波罗 11 号为例,它必须进行两次月球轨道交叉燃烧和四次中途修正。阿波罗 11 号进入月球轨道所需的总 Δ𝑉 为 13571.1 ft/s(4.136 km/s)[4]。
• 模拟和数字航向源 • 移动地图叠加 • 来自 FMS/GPS 系统的飞行计划数据(包括圆锥曲线(如果提供)) • VOR/DME 和 VOR/TAC 站位置(传感器提供的标识符) • VOR、FMS/GPS、TACAN 和 NDB 的方位和距离数据(支持模拟和数字源) • 地形感知和警告系统 (TAWS) 图形 • Vision-1 合成视觉系统 (SVS) 图形 • 增强型近地警告系统 (EGPWS) 图形 • 交通防撞和避让系统 (TCAS1、TCAS2 或 T2CAS™) 叠加 • 气象雷达显示(支持多个雷达系统 - VP 显示(如果提供)) • 电子海图、广播天气和来自多个系统的其他图形图像 • 来自兼容系统(包括 EuroNav)的任务视频 • 模拟视频,包括摄像头、增强型视觉系统 (EVS)、NTSC 复合视频和电光传感器
指数多项式在细分中对于重建特定曲线和曲面系列(例如圆锥曲线和二次曲面)至关重要。众所周知,如果线性细分方案能够重现某个指数多项式空间,那么它一定是级别相关的,其规则取决于定义所考虑空间的频率(以及最终的多重性)。本文讨论了一种通用策略,该策略利用湮灭算子直接从给定数据中局部检测这些频率,从而选择要应用的正确细分规则。这是构建自适应细分方案的第一步,该方案能够局部重现属于不同空间的指数多项式。本文在一个涉及经典蝴蝶插值方案的例子中明确展示了所提策略的应用。这个特定的例子是对 Donat 和 L´opez-Ure˜na (2019) 中针对单变量情况所做工作的概括,这启发了这项研究。
先决条件:掌握基本的坐标几何、统计学和微积分知识 总接触时长:60 小时 目的:数学是工程专业学生的支柱。数学课程根据工程部门的需求不断变化。教学大纲的设计考虑到了各类学生的新兴需求。课程非常重视各种内容的应用。本课程将培养学生进行精确计算的分析能力,并为学生提供继续教育的基础。 课程目标:完成本课程后,学生将能够 i) 应用克莱姆法则和矩阵求逆的知识来寻找线性联立方程的解。ii) 应用直线、圆、圆锥曲线方程解决实际问题。iii) 应用各种积分评估技术和各种寻找一阶和二阶常微分方程的完全原函数的方法来解决工程问题。iv) 使用偏微分的概念来解决物理问题。 v) 分析实际情况下的统计数据和概率。 单元 1 行列式和矩阵 10 小时 1.1 行列式:4 1.1.1 2 阶和 3 阶行列式的定义和展开。子式和余因式 1.1.2 行列式的基本性质(仅限陈述)和简单问题 1.1.3 4 阶行列式的 Chios 方法 1.1.4 用 Cramer 规则解线性联立方程(最多 3 个未知数)。 1.2 矩阵: 1.2.1 矩阵的定义及其阶。 6 1.2.2 不同类型的矩阵。(矩形、方阵、行矩阵、列矩阵、上三角矩阵、下三角矩阵、对角矩阵、标量矩阵、单位矩阵、零矩阵) 1.2.3 两个矩阵相等 1.2.4 矩阵与标量的加法、减法、乘法以及两个矩阵的乘法 1.2.5 矩阵的转置、对称矩阵和斜对称矩阵、简单问题 1.2.6 奇异矩阵和非奇异矩阵、3 阶矩阵的伴随矩阵和逆矩阵
第一单元:CAD 工具:CAD 工具的定义、图形标准、图形软件:图形软件的要求、CAD 的功能领域、CAD 软件的有效使用。几何造型基础:几何 3D 造型的要求、几何模型、几何构造方法、所需造型设施。第二单元:几何造型:线框实体的分类、曲线表示方法、解析曲线的参数表示:直线、圆、圆弧、圆锥曲线、合成曲线的参数表示:Hermite 三次曲线、Bezier 曲线、B-Spleen 曲线、NURBS、曲线操作。第三单元:曲面造型:曲面实体的分类、曲面表示方法、解析曲面的参数表示:平面、直纹曲面、旋转曲面、表格圆柱、合成曲线的参数表示:Hermite 三次曲面、Bezier 曲面、B-Sp 线曲面、混合曲面、曲面操作。第四单元:实体造型:几何和拓扑、边界表示、欧拉-庞加莱公式、欧拉算子、构造实体几何:CSG 基元、布尔算子、CSG 表达式、内部、外部、闭包、扫描:线性和非线性、实体操作、特征造型。第五单元:变换:2-D 和 3-D 变换:平移、缩放、旋转、反射、连接、齐次坐标、透视投影、正交各向异性投影、等距投影、隐藏表面消除、阴影、渲染。评估标准:CAD 软件评估标准,数据交换格式:GKS、IGES、PHIGS、CGM、STEP 尺寸和公差:线性、角度、角度尺寸、最大实体条件 (MMC)、最小实体条件 (LMC)、无论特征尺寸如何 (RFS)。教科书: