航天bobapp体育官方下载团队斩获2021年国际空间探测轨迹优化大赛冠军

11月7日,第11届国际空间探测轨迹优化大赛(The Global Trajectory Optimisation Competition,简称GTOC)落下帷幕,bobapp体育官方下载航天bobapp体育官方下载代表队以绝对优势摘得桂冠,是bobapp体育官方下载在该项赛事上的首次夺冠。

团队获奖贺信

国际空间探测轨迹优化大赛是由欧洲空间局(ESA)于2005年发起的高水平、专业性、国际性赛事,是航天任务设计领域国际最高水平角逐的擂台,被称为航天界的“奥林匹克竞赛”。每隔1-2年举办一次,赛期四周,旨在邀请全球最优秀的航天动力学专家和数学家挑战“近乎不可能”的太空探索复杂任务优化设计问题。本届竞赛共吸引来自全球各地的94支队伍参加,参赛队伍数量为历届之最。

2021年GTOC竞赛题示意图

清华解决方案图

本届大赛以探索利用太空资源为主题,要求各参赛队伍设计组合航天器的轨道,尽可能多地探测捕获太阳系内小行星,建造环状分布的太空发电站,即建造著名的“戴森环”,以期提高发电站质量,获得最大的资源利用效率。赛题涉及小行星探测与防御、空间站建造等热门领域和前沿技术,具有广阔的工程应用前景。

本次参赛的清华团队由航院宝音贺西教授和蒋方华副教授所带领的航天动力学实验室(Laboratory of Astrodynamics,简称“LAD”)与航天八院509所成员组成。团队对8万多颗小行星进行了优化筛选并建立星链,将连续推力轨迹优化和“戴森环”轨道设计难题进行分解和近似,提出高效的分站策略,实现到达太空发电站的小行星质量最优分布。依靠团队通过长期科研攻关积累的高效率优化算法,对小行星探访进行了全局探索与优化,给出清华方案。

欧洲航天局的贺信

凭借过硬的专业能力和顽强的拼搏精神,在竞赛过程中清华团队一路领先,并在最后一周提出了更具创意的建造方案,绝对优势保持到最后,亚军的欧空局在第一时间表示了祝贺。本次竞赛第2-6名均为欧美强队,往届夺冠队伍有美国航空航天局(NASA)、欧空局等世界知名航天研究机构。清华团队的夺冠向全球展示了航天任务设计领域的中国实力。

十六年磨一剑。早在2005年,宝音贺西率队参加了首届大赛,是当时唯一一支亚洲的队伍。十几年前,国内团队在轨道设计领域根基尚浅,成绩一般。为摆脱中国在该领域的落后局面、提高我国团队的航天任务优化水平,bobapp体育官方下载航院李俊峰教授、宝音贺西教授于2009年发起了第一届全国空间轨道设计竞赛。经过十几年的磨练和竞技,中国队伍的整体水平不断提高。当前,国内已有多所高校参与GTOC并连创佳绩。

参赛团队合影图

bobapp体育官方下载航天bobapp体育官方下载始终重视培养学生参与国际赛事、解决人类难题的能力。清华团队斩获这一国际轨道设计最高赛事的冠军,是航院科研攻关、人才培养的重大成果,巩固了我国在航天国际赛事中的领先地位,体现了中国航天科技稳步提升的实力。


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