2016年5月21日，由上海市力学学会动力学与控制专业委员会主办的航天技术专题学术研讨会在上海交通大学闵行校区成功举行。本次会议的目的是促进上海航天八院与上海高校的深入技术交流与合作。上海市力学学会理事长徐鉴教授和常务理事唐平研究员代表学会出席了会议。会议以特邀报告的形式进行交流，总共九个特邀报告，报告专家有：美国新墨西哥州立大学马欧教授，清华大学王天舒教授，北京大学刘才山教授，大连理工大学吴志刚教授，上海交通大学蔡国平教授，复旦大学唐国安教授，同济大学宋汉文教授，上海航天八院805所副所长唐平研究员，上海航天八院509所杜冬研究员。动力学与控制专业委员会的相关成员出席了会议，西安交通大学的孙清教授和西北工业大学的万方义副教授参加了会议，参加会议的总人数约40人，会议由蔡国平教授负责和主持。
美国新墨西哥州立大学马欧教授是国际上著名的空间机器人领域专家、清华大学国家千人，在空间机器人捕获动力学与控制领域做出过杰出贡献。对于在轨抓捕旋转漂浮物，无论用什么方法都是一件极其困难和高风险的任务。由于失控卫星、轨道碎片、小行星等漂浮物中很大部分都处于转动状态（绕单轴转动）或滚动状态（绕多轴转动），很多未来的在轨服务任务必须首先解决抓捕这个极具挑战性的问题，否则服务就无从谈起。国际航天界许多专家学者正在对该问题进行研究，提出了一些很有创意的解决方法，但这些方法目前还只停留在理论或简单实验研究的阶段，还没有一个国家在轨试验过抓捕旋转物。马欧教授详细介绍了空间机器人在轨服务任务的若干挑战性问题，介绍了他所领导的科研团队对如何使用和控制服务飞行器上的机械臂来安全抓捕滚动漂浮物所取得的一些研究成果，并且展望了今后值得进行深入探索的一些科学问题。
清华大学王天舒教授是中国力学学会动力学与控制专业委员会航天动力学与控制专业组的组长，他长期从事航天器动力学与控制问题的研究，解决了许多我国航天器中的实际工程问题。王天舒教授的报告分为两个部分：(1) 航天器贮箱内液体晃动建模，(2) 航天器多体系统快速算法。前者主要介绍航天器贮箱内液体晃动的等效建模方法，包括变轨及轨道保持段、在轨交会对接段、姿态快速机动段、月球软着陆避障段等不同工况，涉及低重、微重以及复杂激励环境下的建模方法；第二部分介绍他所在课题组近期所研究的计算复杂度为O(n)的多体系统快速算法，该方法可应用于具有考虑折叠、褶皱现象的薄膜、绳索等系统的快速高精度仿真；最后，他介绍了他们课题组在上述两个领域的近期研究规划。
北京大学刘才山教授是中国力学学会动力学与控制专业委员会多体动力学与控制专业组的组长，长期从事多体系统动力学问题的研究。刘才山教授的报告介绍了两类航天工程中的动力学问题：(1) 航天器解锁装置冲击动力学，(2) 月壤钻取采样动力学。前者涉及结构内能释放及由此触发的振动冲击效应，后者涉及复杂的颗粒材料的力学特征。他在报告中详细介绍了在多点碰撞动力学和散体颗粒材料方面的理论进展，以及在处理以上两类动力学问题的具体应用，并给出相关的实验验证。
复旦大学唐国安教授长期从事运载火箭动力学与控制方面的研究工作。他的报告介绍了复旦大学航空航天系关于液体推进运载火箭动力学相关问题的研究进展，主要内容包括：(1) 结构与推进耦合动力学系统的建模、稳定性分析和瞬态响应计算方法，将结构与推进系统的控制方程统一用二阶常微分方程表示，克服了时变等因素造成的困难；(2) 带自由面液体晃动与弹性贮箱振动的耦合动力学系统建模与分析方法，用晃动模态坐标表示液体的压力，在对称形式的耦合方程基础上，利用相似准则、借助通用程序实现了晃动-振动耦合问题的计算途径；(3) 面向纵向振动分析的贮箱-液体简化振动模型，如集聚参数模型和附加质量模型；(4) 整星减振适配器的原理与优化设计技术。
同济大学宋汉文教授长期从事振动模态方面的研究工作。目前国内航天器振动台实验规范采用的是基于星箭界面实测加速度谱的包络准则，众所周知这是造成畸形“过实验”的原因。宋汉文教授在报告中对航天器振动台环境实验中的力限技术问题进行了介绍，他综述了力限原理、界面加速度与界面力的关系与估计，阐述了基于振动台实验的卫星结构模态参数辨识及非线性拟合等，提出了振动试验与模态分析一体化的技术路线。
上海交通大学蔡国平教授是上海市力学学会理事和动力学与控制专业委员会主任，长期从事多体系统动力学与控制、结构动力学与控制、时滞系统动力学与控制的研究。他在报告中讲述了三个航天器动力学与控制问题：空间机器人技术，空间站帆板展开动力学，在轨参数辨识。主要内容包括：(1) 空间机器人技术，内容包括系统动力学建模、捕获空间目标、姿态控制、关节摩擦等；(2) 空间站帆板展开动力学，内容包括展开动力学建模、导向绳和张紧机构等对展开动力学的影响、姿态控制等；(3) 挠性参数在轨辨识，对象有常规航天器、空间站、薄膜天线结构等，内容包括系统建模与模型缩聚、多种辨识技术和方式，基于辨识的模型修正、软件实现等。
大连理工大学的吴志刚教授是中国力学学会动力学与控制专业委员会航天动力学与控制专业组的副组长，长期从事航天器动力学与控制问题的研究。吴志刚教授在报告中介绍了航天器动力学与控制问题中的保结构算法研究与应用，内容包括：(1) 在空间飞行器轨道/姿态/结构动力学与控制、大型运载火箭耦合动力学（POGO振动）等方面的一些研究成果与体会，(2) 基础研究工作，阐述求解动力学与控制问题的保结构数值方法，(3) 在超大型空间结构(空间太阳能电站)动力学与控制方面的研究进展。
上海航天八院805所副所长唐平研究员是上海市力学学会常务理事，他在报告中介绍了我国航天重大工程中面临的若干动力学问题：（1）运载火箭中的液体晃动、固体捆绑助推及高阶精确动力学模型，（2）复杂航天器的空间对接动力学与控制问题，（3）大型柔性可展结构的动力学与控制问题。针对上述问题，目前的主要解决手段和方法存在的不足，提出未来需要解决的关键技术和难题。
上海航天八院509所杜冬研究员是我国XXX卫星结构系统主任设计师，他在报告中详细介绍了航天器结构研制中较为棘手亟待解决的八个技术问题：(1) 大体积充液航天器结构中的固液耦合分析问题；(2) 多模块串联航天器响应传递系数与模态频率的分解与综合问题；(3) 航天器结构内部振动波传递分析与优化设计问题；(4) 动力学仿真中的阻尼建模（包含传统结构阻尼与特殊大阻尼元件）问题；(5) 多自由度航天器振动考核试验问题（载荷样本的识别、特征提取和试验）；(6) 包含非线性连接环节的航天器模态仿真分析问题；(7) 航天器结构故障诊断技术；(8) 航天器结构在地面重力作用下蠕变分析技术。
与会专家和学者就以上航天技术问题进行了热烈谈论，一致认为有必要加强高校与航天部门的深入交流与合作，共同促进我国航天事业的发展。
撰稿人：蔡国平
上海交通大学
2016/5/28