奔向月球的嫦娥作文（精选3篇）
奔向月球的嫦娥作文 篇1
奔向月球作文
移居月球，是我们人类共同的梦想，可是，人类为什么要移居月球呢?因为人类糟蹋了地球。为什么移居月球看作梦想，难道这是乐事吗?不，是因为人类糟蹋地球并不感到心里歉疚，而把逃避灾难，移居月球看作旅行。这种想法并不好，我希望探索月球的目的不要掺杂了“逃难”的意思。
可是，这一天，还是来了。我收拾好了行李，准备出发奔向那皎洁的月亮上去，这一去，不知要待多少日子，我心中不禁有一番留恋和伤痛，就像孩子没有哺育他的乳汁;又像与朝夕相处的亲人，在一天突然分离，心中的万分愁绪，乱如麻，绞如丝。心中好乱。
“孩子，下来吧!楼上的东西收拾好了，就要走了。快呀!要去赶飞船了1快点!”爸妈催促着。顿时，我的眼泪一涌而出，我含泪告别了久居的房子。我们来到飞船起飞场，这场面真是太壮观了，没错，这与逃难没什么两样儿，我不喜欢这样。但是，有什么办法呢?加上这些“逃生”的人，如去外地去旅行一样，穿着打扮是那样的`时尚，这一点，我是最不顺眼的。
坐上飞船了，飞船上还有许多的名人，大名星，更可笑的是，有些追星族竟然上前去要签名，我当然也想与明星近距离接触一下了。但是，现在却没有这个心情了，我的心中有不禁涌起一阵伤痛，渐渐地，我进入了梦乡，可是，一阵震动把我惊醒。我们到了月球，现在科技发展太先进了!月球，这个只有地球三十分之一大的星球，成为了人类的第二个家圆。
我奢望有一天，能站在月球的最高处，看到地球妈妈!
远远的，远远的……
我哭着醒来，原来是噩梦，醒了就好。
奔向月球的嫦娥作文 篇2
关键词：月球软着陆,飞行动力学,遗传算法,轨道优化
1 引言
嫦娥三号月球软着陆 (Soft landing) 是相对于硬着陆而言的。通常有两种意思, 一种是物理意义上的着陆, 另一种是引深意义的着陆。软着陆是航天器经专门减速装置减速后, 以一定的速度安全着陆的着陆方式。针对月球软着陆问题我们首先可以想到飞行动力学模型, 飞行动力学 (flight dynamics) 是动力学理论的一个重要分支, 它将动力学的力的分析运用到航空飞行控制上, 很好地对航天器进行动力学分析。为了更好地解决月球软着陆问题, 我们用遗传算法并利用Matlab语言编程对软着陆轨道进行优化, 有效减少了外界因素的影响, 从而保证最终的优化轨迹的科学性和正确性。嫦娥三号月球软着陆作为探月工程的重要技术, 随着嫦娥三号的发射, 成为研究的热点[1,2]。董威利等人[3]研究了局部非线性的月球探测软着陆动力学模型;梁东平等人[4]研究了月球软着
陆动力学模型;李俊峰等人[5]研究了登月飞行器登月软着陆的遗传算法优化;还有很多
对遗传算法的改进的优化算法等[6], 都取得了可喜的成果。本文通过运用飞行动力学原理和遗传算法, 将二者合理的结合起来对飞行器软着陆轨道进行优化, 建立了脉冲转移
进行优化设计, 并对其进行模拟仿真和分析, 该方法较好的反映了嫦娥三号月球软着陆真实情况。
2 基础理论
2.1 动力学理论
动力学 (Dynamics) 是经典力学的一门分支, 主要通过牛顿运动定律、麦克斯韦方程、洛伦兹力方程来描述。首先给出它们的基本概念及其定义。
牛顿第一运动定律:
牛顿第二运动定律:
牛顿第三运动定律:
2.2 遗传算法基本理论
模型遗传算法是解决多种问题的重要算法, 在解决月球软着陆问题上运用该算法,
下面回忆其算法。
定义1染色体 (chromosome) 指符号化的n维决策向量 (其实体为个体individual) , 它用n个记号xi= (i, 2, …, n) 所组成的符号串X来表示, 即:
3 基于飞行动力学和遗传算法的轨道优化模型
为实现在月球表面期望的着陆点进行精确软着陆, 且满足燃耗最优性要求, 我们建立以下动力学模型。
1) 着陆准备轨道阶段 (脉冲转移阶段)
嫦娥三号进入环月圆轨道以后, 需要机动到近月点高度为15 km的环月椭圆轨道上, 以实施软着陆。圆轨道和椭圆轨道在A点的速度大小分别记为vA0和vAf, 则有
2) 主减速阶段的动力学模型
探测器在环月椭圆轨道上运行一段时间以后, 在近月点位置进行制动实施软着陆。动力下降段指的是从月面15 km高度下降到月面2 km高度的过程。由牛顿第二定律可知, 在FI下着陆器的动力学可以表示为:
其中T为推进器推力, m为着陆器的质量, vI为着陆器的惯性速度, vP为着陆器相对于月球的速度。
按照遗传算法的步骤, 我们运用坐标确定可能的着陆点, 相当于遗传算法中形成染色体。初始点的选取, 月球的非球形摄动和自转影响以及月球上空其他因素的影响, 相当于遗传算法中定义遗传策略。
4 仿真及实验结果分析
根据边值条件, 着陆器初始质量为m0=1750kg, 净质量m=750kg, 地球引力加速度大小gn=9.8m/s2, 月球引力常数μ=4902.8026km3/s2, 发动机比冲Is=300s, 月球半径R=1737.01km。求解过程中约束:径向高度r≤1737.01km;控制推力大小范围F∈[1500, 7500], 质量约束m≤m (t) ≤m0。在工程实际中, 当LGL节点数取的较多时, 优化变量的数目会比较庞大, 计算量大, 无法满足在轨实时性要求;另外, 较多的约束条件会导致很难找到可行解。在遗传算法求解出参数优化结果后, 采用三次样条插值方法拟合离散结果, 规划出最优轨迹。在仿真过程中, 为提高精度进行了参数无量纲化处理。
在最优策略设计中根据已知数据, 代入以上嫦娥三号在各个阶段的观测方程, 最终得到着陆点的坐标位置近似等于预定坐标位置, 即与预定着陆点19.51W, 44.12N接近, 可知采用这些模型方法的优越性。
5 结束语
传统的软着陆轨道优化模型的建立大多是基于一种理论的, 而本文中将飞行动力学和遗传算法相结合, 建立了软着陆轨道优化模型。本文在动力学的基础之上, 合理有效地运用遗传算法, 并结合序列二次规划对软着陆轨道进行优化, 运用Matlab语言编程计算得出最优轨道优化曲线, 具有一定的理论价值与意义。
参考文献
[1]郭景录, 付平.登月软着陆轨道优化算法研究[J].计算机仿真, 2009, 26 (12) :70-73
[2]唐琼.月球软着陆轨道快速优化[J].计算机仿真, 2007, 24 (12) :24-27
[3]董威利, 刘莉, 周思达.含局部非线性的月球探测软着陆动力学模型降阶分析[J].航空学报, 2014, 35 (5) :1319-1328
[4]梁东平, 柴洪友, 陈天智.月球着陆器软着陆动力学建模与分析综述[J].航天器工程, 2011, 20 (6) :104-112
[5]李俊峰, 崔乃刚, 刘暾.登月飞行器软着陆轨道的遗传算法优化[J].清华大学学报 (自然科学版) , 2003, 43 (8) :1056-1059
奔向月球的嫦娥作文 篇3
群山环绕的西昌卫星发射中心在秋色的装扮下显得分外壮美。24日18时05分，一个牵动人心的时刻，素有“金牌火箭”美誉的长征三号甲火箭昂首高擎我国首颗探月卫星--“嫦娥一号”，从发射中心3号发射塔架拔地而起，印在火箭身躯上的“中国航天”四个大字和整流罩上的五星红旗、中国探月标识格外醒目，火箭腾飞发出的巨大轰鸣声震天动地，异常夺目的烈焰与火光，把火箭映衬得愈发勃勃英姿。由航天科技集团公司所属中国运载火箭技术研究院研制的长征三号甲火箭不负众望，一飞冲天。
火箭飞行24分钟后，北京航天飞行控制中心传来的数据表明，星箭成功分离，火箭将嫦娥一号卫星成功送入近地点205千米、远地点50930千米、轨道倾角31度的超地球同步轨道，创造了长征火箭第103次发射和连续61次发射成功的记录，取得了长征三号甲火箭第15次连续成功的佳绩。嫦娥一号卫星的发射成功，标志着我国实施的绕月探测工程迈出了重要的一步，为党的十七大献上了一份厚礼。
今后一段时间，嫦娥一号卫星在地球轨道上将进行4次变轨，让卫星不断加速，进入地月转移轨道。到达月球引力范围后，将通过3次近月制动，建立起距月球200千米的绕月球两极飞行的圆轨道，进行绕月探测飞行。
此次“嫦娥一号”绕月探测飞行将完成四大科学探测任务：获取月球全表面三维图像，分析月球表面化学元素和物质类型的含量和分布，探测月壤特性，探测4万至40万千米间地月空间环境。
嫦娥一号卫星由航天科技集团公司所属中国空间技术研究院为主研制，在成熟的东方红三号卫星平台基础上，突破了轨道设计、热控、测控以及制导等一批关键技术。卫星由9个分系统和语音存储装置组成。卫星总质量为2350千克，工作寿命为一年。
绕月探测工程是我国中长期科技发展的重大工程之一，工程由卫星、火箭、发射场、测控和地面应用五大系统组成。绕月探测工程的实施，对于推动我国航天事业在空间领域的发展，提升自主创新能力，促进科学技术进步具有重要意义。