01实验室介绍
航天飞行动力学技术重点实验室是依托北京航天飞行控制中心和西北工业大学联合设立的国家级重点实验室，面向航天飞行动力学技术领域基础性、前沿性问题，以及国家重大航天工程中的瓶颈问题，发挥实验室依托单位优势，汇聚国内优势力量，开展应用基础研究和关键技术攻关，加速推进科技成果快速转化应用，服务国家重大战略需求。本年度实验室重点围绕航天飞行轨道动力学理论、复杂约束空间智能协同操控技术、地月空间轨道博弈三个研究方向共布置5项开放基金。
02本年度拟重点支持方向
指南条目1：地月空间周期时变系统轨道智能延拓与辨识方法
研究方向：航天飞行轨道动力学理论
资助金额：30万元
研究目标：
实现地月空间周期时变系统下的全域轨道自动延拓、自主分岔检测、智能轨道辨识，高效挖掘地月空间周期时变系统轨道族，揭示相应动力学特征与演化规律，为地月空间轨道的精细化认知与实际应用奠定理论方法基础。
研究内容：
1.地月空间周期时变系统轨道动力学机理研究；
2.地月空间周期时变系统全域轨道族自动延拓方法；
3.地月空间周期时变系统轨道分岔自主检测方法；
4.地月空间周期时变系统轨道类型智能辨识方法。
指标要求：
1.地月空间周期时变动力学模型具备分析月球轨道偏心率和太阳引力作用下周期轨道演化的功能；
2.地月空间周期时变系统全域轨道族涵盖地月5个平动点以及地球和月球附近的轨道；
3.地月空间周期时变系统轨道类型包含不少于平面Lyapunov轨道、垂直Lyapunov轨道、halo轨道、远距离逆行轨道、L4/L5短周期轨道等在内的8类；
4.地月空间周期时变系统轨道分岔的自主检测成功率优于80%；
5.地月空间周期时变系统轨道类型的智能辨识成功率优于80%。
成果形式：
1.完成项目研究报告1份；
2.提交地月空间周期时变动力学模型源程序1套，其中包含2～4种模型；
3.发表SCI/EI检索论文1～2篇；
4.申请发明专利2～3项；
5.提交地月空间周期时变系统轨道族数据1份。
研制周期：24个月

指南条目2：地月空间摄动Lambert问题稳定求解方法
研究方向：航天飞行轨道动力学理论
资助金额：5万元
研究目标：
建立一套适用于地月空间高精度动力学模型的摄动Lambert问题稳定求解算法。实现三体Lambert初值的快速估计，并基于李雅普诺夫稳定性理论评估轨迹预报的可靠性，给出从圆型限制性三体模型到高精度转移模型的稳定收敛判据，最终形成收敛性好、计算效率高的自适应同伦鲁棒求解框架。
研究内容：
1.在圆型限制性三体动力学模型下，基于考虑误差反馈的伪谱法建立三体Lambert问题初值快速估计方法；
2.基于李雅普诺夫稳定性理论，研究轨迹从圆型限制性三体模型到高精度模型的漂移可行性，建立稳定求解的判据，分析算法能够稳定收敛的场景条件；
3.在高精度预报模型下，建立基于自适应同伦的摄动Lambert鲁棒算法。
指标要求：
1.精度指标：终端位置误差≤0.1 km，速度误差≤0.1 m/s，满足地月任务精密轨道设计要求；
2.稳定性指标：以三体周期轨道作为始末条件，以遍历形式运行地月空间摄动Lambert方法，稳定求解分布与稳定收敛判据分布吻合≥95%；
3.计算效率指标：与传统的多步打靶法进行比较，计算时间缩短≥50%。
成果形式：
1.地月空间摄动Lambert稳定求解算法程序1份；
2.发表SCI论文1~2篇。
研制周期：12个月

指南条目3：面向月球南极探测任务的高保真可编辑动态场景与典型工况生成技术
研究方向：复杂约束空间智能协同操控技术
资助金额：30万元
研究目标：
面向我国月球南极探测任务复杂场景地图分辨率低和时变光照信息缺乏的问题，突破有限数据下的高分辨率、可交互、可编辑和光照动态时变的月面仿真场景生成技术，实现高保真可控光照月面场景重建、语义驱动的场景编辑、遥感影像约束下的场景连续扩展与多工况模拟场景生成，从而支撑探测器在虚拟环境下的沉浸式仿真训练，提升任务执行能力。
研究内容：
1.研究月表形貌加密融合方法，基于月球多源低分辨率原始探测数据，构建高分辨率三维形貌模型；
2.研究月球南极极端光照下时变阴影模拟方法，构建多时次长时序月面场景，提供任务预演高保真时变环境；
3.研究自然语言到编辑操作映射机制，支持自然语言驱动的几何与纹理编辑；
4.研究月面任务典型工况高保真模拟技术，实现月面任务过程多工况数字推演与带标注数字场景生成，支持月面任务过程推演与训练。
指标要求：
1.月表地貌仿真空间分辨率达厘米级，局部三维重建及光照效应重渲染图像PSNR≥25dB；
2.长时序影像光照仿真时间分辨率达分钟级；
3.自然语言驱动场景编辑的生成延迟≤300秒，支持景物平移、添加、缩放等≥5种场景编辑操作；
4.生成不少于2类典型工况的仿真场景并配套标注信息，仿真场景尺寸≥500米×500米，帧率≥60FPS，支持便捷导入Unreal等平台。
成果形式：
1.面向沉浸式实训的月面任务典型工况场景生成系统1套；
2.提供仿真场景所配套的数字高程、正射影像及标注数据集1套；
3.发表或录用SCI/EI核心期刊论文2篇，申请发明专利1项；
4.项目研究总结报告1份。
研制周期：24个月

指南条目4：面向月面资源开发的多源数据世界模型构建与辅助决策技术研究
研究方向：复杂约束空间智能协同操控技术
资助金额：20万元
研究目标：
项目旨在构建月面场景多源感知世界模型与地面辅助决策系统，实现多类型探测器数据的统一表征，建立兼具几何结构、地形语义与任务属性的世界模型，支持地面决策与操控，提高遥操作效率与任务安全性。
研究内容：
1.多源异构感知数据跨尺度、跨平台融合方法及世界模型表征学习研究；
2.世界模型的地形语义、物理属性与环境预测研究；
3.基于世界模型的辅助决策方法研究。
指标要求：
1.多源数据融合对齐误差 ≤ 10–15 cm；
2.地形语义识别准确率 ≥ 80%；
3.以特定构型的月面移动探测器为对象，在包含典型月表特征的仿真环境中验证，可通行性判断准确率 ≥ 85%。
4.基于世界模型的路径优选、目标点推荐等辅助决策提示准确率 ≥ 85%。
成果形式：
1.基于所构建世界模型形成1套地面辅助决策原型系统及代码；
2.发表EI及以上论文1-2篇论文；
3.技术总结报告1篇。
研制周期：24个月

指南条目5：地月空间激光测距指向融合自校准技术
研究方向：地月空间轨道博弈
资助金额：30万元
研究目标：
面向地月空间激光测距任务，构建融合稀疏恒星标校与成功回波弱反馈的指向模型自适应修正方法，在解耦轨道预报误差影响的前提下，仅用少量恒星实现全局协调更新，显著提升无成像辅助下的指向精度与测距成功率。
研究内容：
1．构建面向地月激光测距的多源误差耦合模型；
2.稀疏恒星数据下的指向模型可辨识性分析方法；
3.融合恒星脱靶量与测距回波反馈的融合修正算法开发并验证自适应修正算法。
指标要求：
1.采样10-15 颗均匀分布的恒星进行望远镜指向模型标校，修正后标校天区指向残差（RMS）≤3 角秒，整体指向残差（RMS）≤5 角秒；
2.沿目标轨迹采样3-5颗恒星进行望远镜指向标校，标校后望远镜指向偏差≤1.5角秒；
成果形式：
1.组织实施不少于1次地月空间探测器的激光观测试验，并联合地基无线电测量数据进行数据分析；
2.组织实施不少2次月面角反射器阵列观测试验，并完成跟踪试验分析；
3.发表核心及以上论文1-2篇。
研制周期：24个月
03资助说明
1. 申请截止日期：2026年5月29日。
 联系人：谭老师，13366210660。
2. 提交签字盖章纸质版及电子版光盘等一并邮寄（顺丰邮寄）。
 邮寄地址：北京市海淀区北清路26号院。