近日，國家自然科學基金委員會關于發布了“十四五”第一批重大項目指南，涵蓋數學物理、化學、生命、地球、工程與材料、信息、管理、醫學、交叉等九大領域，可以說每個項目都是重量級的。

其中，“超大型航天結構空間組裝動力學與控制”項目尤其讓人感興趣。

該項目指南提到，尺寸達千米量級的超大型航天器是未來空間資源利用、宇宙奧秘探索、長期在軌居住的重大戰略性航天裝備，需通過結構模塊化設計、多次發射、空間組裝的方式進行建造，并解決極其復雜的耦合動力學問題。

這對超大型航天器的動力學設計提出了兩方面的要求：

一是結構的輕量化設計，以最大程度減少發射次數，降低建設成本；

二是結構的可控性設計，以有效抑制組裝過程中組合體軌道與姿態漂移、控制結構變形與振動。

本項目的科學目標包括：

1、瞄準超大型航天結構的減重設計和空間組裝需求，提出滿足在軌動力學要求的組裝結構輕量化設計新理論；

2、建立空間組裝過程的“軌道-姿態-結構”耦合動力學新模型，揭示空間組裝過程的耦合動力學演化新規律；

3、提出空間組裝過程的“軌道-姿態-結構”一體化穩定控制新理論；

4、探索解決超大型航天結構動力學試驗“天地一致性”問題的新方案。

研究內容則有四大方面，分別是：超大型航天結構的輕量化和可控性設計、超大型航天結構空間組裝過程的動力學演化、空間組裝過程軌道-姿態-結構一體化穩定控制、空間組裝過程動力學與控制的地面模擬試驗。

按照要求，項目申請的直接費用預算不得超過1500萬元。

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