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加拿大约克大学Zheng Hong ZHU教授来访自动化学院
Mon, Jul 2 2018 16:46 陈书敏  自动化学院 审核人:

应自动化学院副院长李爱军教授,中俄国际空间系绳系统研究中心常务副主任、飞行器综合体效能分析国家国际科技合作基地副主任王长青副教授邀请,2018629日上午,加拿大约克大学Zheng Hong ZHU教授访问了自动化学院,并为师生作了题为“Hamiltonian Nodal Position Finite Element Method and its Application in Tether Dynamics”的学术报告,会议由王长青副教授主持,学院相关研究方向的师生聆听学术报告。



报告会过程中,Zheng Hong ZHU教授首先介绍了传统节点位置有限元方法(FEM)的基本概念,以及其在空间柔性多体系统应用中所存在的问题。基于此,从哈密尔顿力学角度出发提出了一种哈密尔顿节点位置的有限元方法,并将其应用于绳系系统动力学建模与分析。通过对数值仿真及试验结果进行对比可知,哈密尔顿节点位置的有限元方法是一种稳定有效的数值分析方法,尤其是求解绳系系统长周期运动时具有很好的鲁棒性。



此外,Zheng Hong ZHU教授还向大家介绍Space Engineering Design Laboratory目前的研究方向,并重点介绍了基于电动力系绳系统所开展的“DESCENT”(Deorbiting Spacecraft using Electrodynamic Tethers)项目的进展情况。该项目设计用一根长100m的铝制带状系绳连接母星与子星(子星上装有电子发射器),从而实现母星降轨,以达到清除空间碎片的目的。“DESCENT”项目的主要研究内容包括设计平滑标称展开控制律,使电动力系绳装置展开至稳定工作状态,并验证电动力系绳从外界太空等离子体环境中收集电子的能力,旨在攻克电动力系绳在太空中稳定展开、振荡抑制等技术难题,并分析离轨装置的离轨效率。目前任务处于系统设计与地面试验验证阶段,计划使用Nano火箭发射到国际空间站(ISS)进行相关技术的太空试验验证,该计划是本领域近年最具雄心的太空计划。

报告会结束后,参会师生与Zheng Hong ZHU教授围绕绳系系统相关知识进行了深入讨论与交流,并结合自己的科研工作积极踊跃提问,Zheng Hong ZHU教授一一耐心解答。此次学术报告会属于绳系系统研究及电动力绳系离轨领域的前沿问题,并就相关太空试验的工程实践技术难题进行了探讨,拓宽了师生的学术视野,也为后续开展进一步合作奠定了基础



报告人简介:

Zheng Hong ZHU教授现为加拿大约克大学机械工程系系主任和终身教授,长期从事电动系绳系统动力学与控制、空间碎片捕获和离轨、新型智能空间结构等领域的研究。目前,他作为PI主持由加拿大航天署资助的2个立方星项目,其中“立方星电动系绳空间离轨演示”计划于2019年初发射,另一立方星将于2020年发射。

Zheng Hong ZHU教授迄今已发表SCI论文累计110余篇,现任国际期刊空间科学与工程(International Journal of Space Science and Engineering)的创刊主编,加拿大工程院(Engineering Institute of Canada) 院士,AIAA associate Fellow,ASME Fellow, CSME Fellow,IEEE Senior Member。




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