清华大学代表队获第八届国际深空探测轨道优化竞赛亚军

清华新闻网9月28日电 9月23日,主办方美国宇航局喷气推进实验室(NASA/JPL)公布了第八届国际深空探测轨道优化竞赛(GTOC 8)的结果 ,清华大学代表队荣获比赛亚军。

清华大学代表队由航天航空学院的蒋方华副教授、博士生杨洪伟、硕士生唐高组成。本届冠军为该赛事发起方——欧洲空间局(ESA)。

本届竞赛由JPL于2015年5月26日发布题目,要求参赛队伍设计3颗探测器的任务轨道,从400 千米高的近地圆形停泊轨道出发,使用电推进轨控发动机,在3年飞行时间内对420个候选宇宙射电源进行天基测量,以基线长度加权累积为性能指标,4周内提交计算设计结果。共有36支队伍报名参赛,其中10支来自美国,13支来自欧洲,9支来自中国各航天领域科研院所,云集了全球顶级航天任务设计研究所和专业队伍。

清华代表队成员通力合作,明确分工,各尽所长。蒋方华以往5届参赛经验和轨道优化最新的研究成果,为团队攻克全局优化的难题提供了重要基础。他全力投入竞赛,与队员探讨、试算、评估各种总体方案设想。经过分析论证影响性能指标的关键因素,团队决定设计对称的探测轨道,由唐高设计具体的标称轨道和观测序列的局部优化,杨洪伟全局搜索基于标称轨道的观测序列和生成数据量庞大的轨道设计结果。经过28天昼夜不分、臻于至善地奋斗,反复修订总体方案,不厌其烦地进行详细设计,几经穷途末路又柳暗花明,最终设计出观测22个射电源、1.28亿评分的任务轨道。

图为射电源天基三角测量示意图。

国际轨道优化竞赛由ESA在2005年发起,其后每届由前一届冠军接力主办,吸引了美、欧、俄、中等国家顶级的航天领域研究团队参赛。竞赛以多任务、多目标深空探测的轨道全局优化设计为问题背景,完全开放式地允许参赛者任意使用人力、物力资源,以及最新的理论方法、计算软件等,竞赛旨在实现轨道全局优化基础理论和关键难题的突破。迄今的8届竞赛中,JPL获得3次冠军,都灵理工大学获得2次,法国空间研究中心、莫斯科国立大学、ESA各获1次。亚军是亚洲参赛团队在此项赛事迄今取得的最好成绩。

供稿:航院 编辑:田心

2015年09月28日 14:42:38  清华新闻网

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