李治国

  李治国

  研究方向:

  承担多项天基光电跟瞄系统研制项目,积累了深厚的理论基础和丰富的工程实践经验。尤其在空间运动机构与结构设计、精密轴系设计仿真与试验、大转动惯量高速运动机构星上力矩与角动量补偿技术、基于气浮台的运动机构动力学试验技术等方面做出了突出贡献。主要贡献有:首次将高性能碳纤维材料应用在空间跟瞄机构中,在保证可靠性的基础上实现了产品的轻量化。在空间跟瞄机构中首次采用“T”型结构形式,提高了整个轴系承载能力的同时,大大提高了空间利用率。提出并解决了基于铰链的高可靠性转台锁紧与解锁机构,将跟瞄机构的承载比由1:1.5提高到了4:1。提出在高分辨光学载荷中采用微振动扰动及抑制补偿机构,有效降低了卫星姿控系统及平衡轮微振动对成像质量的影响,将光学相机的分辨率极限发挥到极致。提出采用平衡轮实现星上大惯量精密跟瞄机构对卫星姿态的力矩和角动量的实时补偿,最大限度实现载荷与卫星平台的动力学解耦。在主被动热控方面,提出了基于精密温控的发射段轴承预紧力卸载,为天基精密跟瞄转台承载能力的提升和在轨延寿做出了技术探索。角动量补偿地面测试方面,提出了基于气浮台的测试方法,在试验过程中带领团队解决了光纤陀螺噪声性能测试、转动惯量测试、大气风阻对试验影响、平衡轮标定以及消旋参数优化匹配等试验难题。初步探索了国产非金属陶瓷轴承在空间精密跟踪转台中应用的可行性,为未来跟瞄机构的长寿命奠定了技术基础。

  通过对天基跟瞄机构的研制工作,完成了由地面靶场向天基跟瞄领域的技术转变,提出了新的航天适应性结构设计理念;建立了数学仿真分析方法和流程;初步形成了仿真数据和试验数据的管理方法,保证了技术的继承性;建立了合理的试验规划和试验管理方法,通过合理安排节约了试验时间,提高了试验效率。这些积累的大量宝贵经验和技术储备,为重大项目的顺利研制提供了保障。

  招生专业:光学工程、电子信息

  研究方向:空间精密跟瞄系统总体设计,扩展目标成像质量评价标准与目标智能识别,空间精密运动机构轻量化与可靠性技术

  个人及工作简历:

  1976年9月出生,陕西绥德。李治国,男,中国科学院西安光学精密机械研究所光电跟踪与测量技术研究室主任,四级研究员。主要从事光电测控与精密跟踪测量技术的研究,多次参与了我国光学仪器和空间光电跟瞄设备的总体论证工作,作为学科带头人,先后主持组织完成了“末区多目标红外测量系统”、“863KM总体设计”、“XX-3卫星成像分系统二维跟踪转台”、“920试验系统伺服平台I”、“空间变结构蛇形臂及精细操控系统关键技术”、“XX-5卫星成像分系统二维跟踪转台”等国家重大项目,项目经费累计超1.5亿元。主持研制并交付航天载荷十余台套,均在轨工作良好,受到用户和甲方的好评。

  长期从事光电跟踪与测量技术工作,尤其擅长空间光电设备的总体论证与设计,牵头组织完成了XX-5卫星成像分系统二维跟踪转台、CX5卫星转台分系统等航天重大项目的论证与答辩,以上型号任务为研究所累计争取到超2.5亿元的项目经费。主持编写了863某条件建设项目和XX-5卫星成像分系统二维跟踪转台条件建设项目,累计争取到2000余万元的经费支持,建成了10余台套可用于空间高精度跟瞄系统的地面集成、调试、测试、全物理仿真的配套试验环境。为后续承担国家空间领域的重大项目奠定了坚实的支撑和保障条件。

  除本专业知识外,在项目研制过程中积累了较为丰富的光学与控制技术知识,具有组织开展光电测控技术与系统创新性研究工作的能力。

  在科研管理方面,熟悉质量管理体系,通过组织重大航天工程项目的研制,掌握了科研项目的管理流程,具有丰富的大型工程项目组织管理经验。

  教育经历:

  1997/09-2000/05,西安理工大学,机电一体化专业,工学学士。

  2002/09-2005/05,西安交通大学,机电一体化专业,工学硕士;

  2008/09-2013/05,中国科学院大学,光学工程专业,工学博士;

  工作经历:

  1997/07-2002/07,中航自动控制研究所(618所),工程师;

  2005/05-至今,中国科学院西安光学精密机械研究所,光电跟踪与测量技术研究室;

  职称晋升:

  2005年,聘为助理研究员;

  2010年,聘为副研究员;

  2014年,聘为研究员;

  2021年,聘为博士生导师。

  协会任职:

  陕西省光学工程学会,理事

  陕西省几何量计量技术委员会委员

  陕西省创新驱动共同体理事

  陕西省创新驱动共同体先进光电做技术委员会副主任

  科研项目:

  (1)2005年至2014年,参加、主持国家“863” 计划某项目,经费约4600万元。

  (2)2016年至2019年,主持国家“863”计划-空间变结构蛇形臂及精细操控系统关键技术项目,经费100万元。

  (3)2017年至2020年,主持陕西省科技厅基金项目-空间灵巧柔性机械臂研究课题,经费4万元。

  (4)2014年至2022年,主持国家重大项目XX-5卫星成像分系统二维跟踪转台项目,经费8000万元;

  (5)2020年2023年,参与国家重大项目CX-3C卫星载荷(二维转台)研制,经费4000万元;

  (6)2021年2023年,参与国家重大项目XX-5卫星转台分系统,经费1650万元。

  学术及科研成果、专利、论文:

  累计发表文章20余篇,授权专利10余项。代表性研究成果:

  [1] 李治国, 高立民, 张博妮,等. 空间光电跟踪系统动量平衡设计与试验[J]. 光学精密工程, 2013, 21(01):62-68.

  [2] 李治国, 高立民,等. 月基望远镜转台随振动量级增大谐振频率漂移现象研究[C]//中国空间科学学会, 2012.

  [3] 张羽,李治国,等. 真实大气环境下水平方向激光主动相干阵列成像实验研究[J].光子学报,2021,50(12):57-67.

  [4] 许峰, 李治国. 一种利用单轴气浮平台测量角动量的方法[J]. 科学技术与工程, 2007, (24):6479-6482.

  [5] 程志远, 李治国, 折文集,等. 激光相干场成像散斑噪声复合去噪方法[J]. 物理学报, 2019,68(05):154-160.

  [6] 崔凯, 刘朝晖, 李治国,等. 坐标变换在空间望远镜视景仿真中的应用[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(02):557-561.

  [7] 上官爱红,穆猷,李治国,等.空间二维转动机构的热真空准加速寿命试验设计[C]// 中国空间科学学会空间光学与机电技术研讨会会议. 2013.

  [8] 杨永清, 梁雁冰, 李治国,等. 基于光纤陀螺的转台周期性误差抑制方法[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(6):1898-1903.

  [9] Yongqiang, Zhang, Zhaohui, et al. Modal analysis of collimation frame for Space two-dimensional turntable[C]// International Conference on Material Science and EngineeringICMSE 2016.

  [10] 上官爱红,穆猷,李治国,刘朝晖. 空间环境对MoS2固体润滑运动部件寿命的影响[J]. 光学精密工程, 2014,22(12):3264-3271.

  荣誉获奖:

  (1)2014年度某科技进步一等奖一项

  (2)2019年度上海市科学技术奖一等奖一项

  (3)2019年度某科技进步二等奖一项

  (4)2019年入选陕西省“三秦团队”

  联系方式:

  手机:17792880220

  办公室电话:02988887581

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