李濟生 -中科院院士、人造衛星軌道動力學專家

李濟生

中科院院士、人造衛星軌道動力學專家
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人名,著名人物為山東濟南人,中科院院士、人造衛星軌道動力學專家,西安衛星測控中心技術部總工程師、研究員。另有北京京城機電控股有限責任公司董事。

  • 中文名
    李濟生
  • 國籍
    中國
  • 職業
    中科院院士、人造衛星軌道動力學專家
  • 畢業院校
    南京大學天文學系

人物簡介

1966年,畢業于南京大學天文學系。畢業後一直從事人造衛星軌道動力學和衛星測控技術研究,現任西安衛星測控中心總工程師,西安交通大學和國防科技大學兼職教授,總裝備部科技委常任委員,中國宇航學會第四屆飛行器測控專業委員會顧問。

1984~1986年在美國做訪問學者。

1985年成為美國地球物理學會會員。

1988~1989年在法國合作開發衛星測控軟體。

多年來在人造衛星軌道動力學和衛星測控技術研究方面獲國家級和部委級科學技術進步獎十多項。

1992年被國家人事部授予國家級有突出貢獻的中青年專家稱號。

1995年獲首屆中國航天基金獎。

1997年人選中科院院士。

2000年獲何梁何利科學技術獎。

李濟生參加了我國1970年4月24日發射的第一顆人造衛星“東方紅一號”的試驗任務,任務中主要負責衛星軌道計算工作,從此便投身于我國的衛星測控事業中。

1979年通過對我國發射的低軌道三軸穩定衛星近地點高度逐日升高這一異常現象的研究,發現了該類衛星姿態控製動力對衛星軌道的攝動。並根據我國低軌道衛星姿態控製的機製,完成了“三軸穩定衛星姿控動力對其軌道的攝動”課題研究,建立了三軸穩定衛星姿控動力對軌道攝動的動力學模型,填補了我國該項動力學模型的空白,定量地解釋了軌道異常變化的原因,提高了定軌精度。該模型已在衛星軌道設計部門和衛星測控部門使用至今。

1993年完成了“西安衛星測控中心精密軌道確定”課題研究,建立了我國衛星測控精密定軌系統。該系統幾乎包括了目前已知的所有影響衛星運動的動力學因素。使用我國衛星測控網的測軌資料,對不同類型的衛星軌道,其定軌精度分別提高了2-10倍;使用國外全球雷射測距資料計算地球極移坐標,精度達到5.13毫弧秒(約16釐米)。以陳芳允院士為主任,由中科院、航天總和國防科工委有關專家組成的鑒定委員會認為:“該成果工作難度大,有創造性,解決了我國新型號衛星整體方案要求定軌精度高的技術難點,使我國定軌精度達到國際先進水準”。該成果獲國防科工委科技進步一等獎。在1999年10月14日我國發射的“資源一號”衛星測控任務中,使用該系統定軌,使軌道半長軸確定精度優于3米,遠高于整體方案對軌道半長軸確定精度的要求,保證了軌道控製參數計算和衛星軌道控製在軌標校的精度,使“資源一號”衛星軌道控製精度與法國SPOT衛星控製精度相當,為衛軌道控製精度達到國際先進水準起到了保障作用。目前,該系統已成為我國衛星測控任務中最主要的定軌手段,廣泛地用于我國發射的地球同步、太陽同步和低軌道衛星的軌道計算中。該軌道確定系統還成為分析測軌設備誤差的有力工具,對發現和校正我國衛星測控設備的誤差起到重要作用。

20世紀70年代,對衛星澳0控套用軟體的設計提出了“模組化自動調度”的創新設計思想,並完成了近地衛星自動調度軟體的設計和開發,提高了衛星測控軟體的標準化、通用化和自動化水準,大大減輕了軟體開發的工作量。1984年開發了“東方紅二號”衛星自動調度軟體和測控計畫生成軟體,“東方紅二號”衛星是我國自行研製和發射的第一顆地球同步通 信衛星(即“331”工程),測控過程復雜。當時,我國隻有性能很低的電腦,該軟體的成功運行保障了“東方紅二號”衛星測控工程的順利完成,標志著我國已掌握了復雜衛星的測控技術。該成果獲國家級科技進步二等獎。

學術成果

在人造衛星軌道動力學研究方面,發現了低軌道三軸穩定衛星姿控動力對衛星軌道的攝動並建立了相應的動力學模型,提高了定軌精度。建立了我國衛星測控精密定軌系統,滿足了我國各型號衛星對定軌精度的要求。專著《人造衛星精密軌道確定》對我國人造衛星軌道動力學的研究起到推動作用。在衛星測控工程方面,對衛星測控軟體系統提出了“模組化自動調度”設計思想,並完成了我國第一顆地球同步通信衛星“東方紅二號”測控調度軟體和測控計畫生成軟體的設計與開發。

學術專著

1995年出版了專著《人造衛星精密軌道確定》。該書詳述了精密軌道確定的原理、方法和全部動力學模型,反映了當代該領域的最新成果和發展趨勢,是國內第一部衛星軌道動力學學科理論與實踐相結合的專著。該專著已成為國內從事人造衛星軌道動力學研究和套用部門的重要參考資料,對我國人造衛星軌道動力學研究起到很大的推動作用。 此外還編著有《航天器軌道確定》等著作與教材。

中國太空軌道建立人

一條條通天軌道,把48顆用途各異的中國人造衛星送上茫茫天宇。 浩瀚太空,這一條條“中國軌道”,聯系著同一個科學家的名字———中國科學院院士、中國西安衛星測控中心總工程師李濟生。

———他首次提出並實現了衛星測控套用軟體的通用化、模組化、標準化,使我國衛星測控軟體的設計思想發生了根本性變革;

———他建立的“三軸穩定衛星姿控動力對衛星軌道攝動的動力學模型”,填補了國內空白;

———他首創的“衛星時”概念,開創了獨具特色的“一網管多星”新路子;

———他主持開發的人造衛星精密定軌系統,把我國人造衛星精密定軌技術推向世界前列……

把地球同步通信衛星送上3.6萬公裏赤道上空的軌道,難度之大、科技含量之高,舉世公認。到20世紀80年代中期,這條軌道上還沒有一顆中國星。

李濟生以驚人的毅力,挑戰雙重極限———人的極限和機器的極限,成功地編製出通信衛星測控軟體調度程式,圓滿地解決了電腦容量小、速度低的難題。 衛星發射前,時任國防部長的張愛萍將軍來中心視察,聽說全部測控方案已通過,高興地握著李濟生的手說:“在這樣落後的機器上,你能完成這樣大的任務,了不起!” 李濟生成功了! 1984年4月8日,我國第一顆地球同步試驗通信衛星,在西安衛星測控中心的控製下,成功地定點于距地球3.6萬公裏的赤道上空。 從此,中國開始用自己的通信衛星與世界對話。

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