利用指数加权自适应细化搜索对深空栖息地泄漏进行实时快速估计
信号处理
2023-01-04 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
近期与空间相关的研发活动加速增长，使得对长期地外栖息地的近期需求显而易见。此类栖息地必须在极端环境（如流星体撞击、极端温度波动、星系宇宙射线、破坏性尘埃和地震事件）引起的持续破坏性条件下运行。栖息地的空气损失或大气泄漏带来了亟需妥善关注的安全挑战。此类泄漏可能源于微流星体撞击、裂纹扩展、螺栓/铆钉松动以及密封件劣化。本文将深空栖息地中的泄漏估计表述为一个反问题。针对大气泄漏建立了一个基于压力的正向动力学模型。在一个小型压力舱上进行了实验，其中模拟了不同泄漏场景并测量了相应压力值。开发并验证了用于实时泄漏估计反问题的指数加权自适应细化搜索（EWARS）算法。结果表明，所提方法能够准确实现常数与变数泄漏的实时估计与跟踪。
引用
@article{arxiv.2212.03372,
title = {Real-time rapid leakage estimation for deep space habitats using exponentially-weighted adaptively-refined search},
author = {Mahindra Rautela and Motahareh Mirfarah and Christian Silva and Shirley Dyke and Amin Maghareh and S. Gopalakrishnan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.03372},
year = {2023}
}