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发题, 考试开始了:)

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发表于 2014-9-12 08:44:14 | 显示全部楼层 |阅读模式
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A题  嫦娥三号软着陆轨道设计与控制策略
嫦娥三号于2013年12月2日1时30分成功发射,12月6日抵达月球轨道。嫦娥三号在着陆准备轨道上的运行质量为2.4t,其安装在下部的主减速发动机能够产生1500N到7500N的可调节推力,其比冲(即单位质量的推进剂产生的推力)为2940m/s,可以满足调整速度的控制要求。在四周安装有姿态调整发动机,在给定主减速发动机的推力方向后,能够自动通过多个发动机的脉冲组合实现各种姿态的调整控制。嫦娥三号的预定着陆点为19.51W,44.12N,海拔为-2641m(见附件1)。
嫦娥三号在高速飞行的情况下,要保证准确地在月球预定区域内实现软着陆,关键问题是着陆轨道与控制策略的设计。其着陆轨道设计的基本要求:着陆准备轨道为近月点15km,远月点100km的椭圆形轨道;着陆轨道为从近月点至着陆点,其软着陆过程共分为6个阶段(见附件2),要求满足每个阶段在关键点所处的状态;尽量减少软着陆过程的燃料消耗。
根据上述的基本要求,请你们建立数学模型解决下面的问题:
(1)确定着陆准备轨道近月点和远月点的位置,以及嫦娥三号相应速度的大小与方向。
(2)确定嫦娥三号的着陆轨道和在6个阶段的最优控制策略。
(3)对于你们设计的着陆轨道和控制策略做相应的误差分析和敏感性分析。

附件1: 问题的背景与参考资料;
附件2: 嫦娥三号着陆过程的六个阶段及其状态要求;
附件3:距月面2400m处的数字高程图;
附件4:距月面100m处的数字高程图。
 楼主| 发表于 2014-9-12 08:45:32 | 显示全部楼层
某公司生产一种可折叠的桌子,桌面呈圆形,桌腿随着铰链的活动可以平摊成一张平板(如图1-2所示)。桌腿由若干根木条组成,分成两组,每组各用一根钢筋将木条连接,钢筋两端分别固定在桌腿各组最外侧的两根木条上,并且沿木条有空槽以保证滑动的自由度(见图3)。桌子外形由直纹曲面构成,造型美观。附件视频展示了折叠桌的动态变化过程。
试建立数学模型讨论下列问题:
1. 给定长方形平板尺寸为120 cm × 50 cm × 3 cm,每根木条宽2.5 cm,连接桌腿木条的钢筋固定在桌腿最外侧木条的中心位置,折叠后桌子的高度为53 cm。试建立模型描述此折叠桌的动态变化过程,在此基础上给出此折叠桌的设计加工参数(例如,桌腿木条开槽的长度等)和桌脚边缘线(图4中红色曲线)的数学描述。
2. 折叠桌的设计应做到产品稳固性好、加工方便、用材最少。对于任意给定的折叠桌高度和圆形桌面直径的设计要求,讨论长方形平板材料和折叠桌的最优设计加工参数,例如,平板尺寸、钢筋位置、开槽长度等。对于桌高70 cm,桌面直径80 cm的情形,确定最优设计加工参数。
3. 公司计划开发一种折叠桌设计软件,根据客户任意设定的折叠桌高度、桌面边缘线的形状大小和桌脚边缘线的大致形状,给出所需平板材料的形状尺寸和切实可行的最优设计加工参数,使得生产的折叠桌尽可能接近客户所期望的形状。你们团队的任务是帮助给出这一软件设计的数学模型,并根据所建立的模型给出几个你们自己设计的创意平板折叠桌。要求给出相应的设计加工参数,画出至少8张动态变化过程的示意图。
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发表于 2014-9-12 08:50:02 手机发帖 | 显示全部楼层
直接交白卷,放弃
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发表于 2014-9-12 09:11:51 | 显示全部楼层
帮顶,晕呀            
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发表于 2014-9-12 09:35:14 | 显示全部楼层
帮顶,晕呀
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发表于 2014-9-12 09:39:49 | 显示全部楼层
我可以说数学学得好的人语文必定不会差吗?
因为我首先看不懂题
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发表于 2014-9-12 09:42:35 | 显示全部楼层
脑子一片空白
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发表于 2014-9-12 09:48:24 | 显示全部楼层
没看懂题,坐等高手。。
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发表于 2014-9-12 16:58:30 | 显示全部楼层
我只能看出这是中国的汉字,别的啥也不明白。我的水平太低了,可别把我撵出爱康啊。
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发表于 2014-9-12 16:59:26 | 显示全部楼层
太吓人了 这些题
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