航天器工程

纪念钱学森诞辰100周年

  • 钱学森指导下的早期卫星准备工作

    朱毅麟;

    20世纪60年代初,四人小组在钱学森先生直接指导下为发展我国人造卫星进行早期准备工作。文章详细介绍了四人小组在钱学森先生指导下搜集学习国外有关卫星和空间技术的资料,编制《1964-1973年中国空间技术发展规划》(草案),为大学生讲授星际航行概论课,以及担任星际航行座谈会秘书等工作。

    2011年06期 v.20;No.91 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 139K]
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  • 钱学森与中国返回式卫星的开创

    李颐黎;

    钱学森对中国航天工程的涉及面很广,文章的论述仅限于1966年到1976年钱学森在中国返回式卫星工程方面的工作,重点论述了钱学森及其领导的航天队伍在研制中国第一种返回式遥感卫星的过程中所取得的业绩,目的是揭示钱学森及其领导的航天队伍对开创中国返回式卫星的历史性贡献。

    2011年06期 v.20;No.91 6-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 107K]
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信息简讯及其他

  • 动态新闻

    <正>中国空间技术研究院杨保华院长当选国际宇航科学院院士中国空间技术研究院杨保华院长当选为国际宇航科学院(IAA)院士,于2011年9月3日IAA中国院士日活动当天接受了IAA秘书长Jean.Michel Contant颁发的证书。IAA中国院士日活动由国际宇航科AEHF-1军用通信卫星据美国空军网站2011年10月26日报道,10月24日,美国空军首颗"先进极高频"(AEHF)军用通星完成了耗时14个月的轨道修正,进入预定运行轨道。2010年8月14日卫星发射不久,AEHF-1轨道计划即因推进系统异常不得不作出修正。来自空军、洛马公司和Aerojet公司的工程师组成了联合团队两阶段规划并执行了500多次点火,第一阶段使用肼推力器,第二阶段使用"霍尔电流推力器"电推进系轨道修正计划使得AEHF-1安全进入预定轨道,并确保了卫星14年的任务寿命。间站"的服务期限可能被延长至2028年。"国际空间站"的服务期限是2015年,但目前项、欧盟、日本、俄罗斯与美国)近期均同意延长其运行时间,至少到2020年。Alexei Krasno正寻找途径将"国际空间站"的时间至少延长到2028年。"国际空间站"可能用作实验性航星)的装配线和发射台,可以从"国际空间站"将小型卫星送入多种轨道。英航天局投资160万英镑进行火星探索及其他相关项目据英国航天局网站2011年10月18日报道,英国航天局投入160万英镑用于支持探,并使英国在欧洲航天局"极光"项目(欧洲机器人及载人探索太阳系的长期规划)中处于能更好地了解火星的过去与现在,了解火星的环境与地理,火星的生物环境表征,寻找过象。英国航天局首席执行官David Williams表示,"极光"计划能使英国的信心和工业得到发展高技术的航天业务,并促进其经济发展。美研发空间热气球用于运送设备美国目前正在研发一种费用低廉的空间探测方式———使用热气球前往太阳系的其他行星及其卫NASA已经投入1 000万美元试验一系列软式小飞艇,用于未来的太空探索任务。热气球可以执行无人务,负责运送设备。它们的潜在目的地很多,第一站将是土星的最大卫星土卫六。法国科学家曾表示,土空间热气球正在制造中六是利用气球进行观察的最好地方。因为这颗卫星的大气充满了薄雾状的橙色碳氢化合物,这种化合物主要由氮组成,与地球大气类似。研究小组介绍道,他们还将会利用这个气球来为不载人的航天器运送设备,但他们研究该气球的最终目的还是为了让它围绕土卫六来进行"环游",从而让人们对土卫六有更深层次的探索和了解。但该气球在发射之前,还要做足很多的准备工作,从而才能抵抗宇宙中的恶劣条件。研究小组介绍说,他们首先必须让这个气球能承受得住-180℃的气温,同时,他们还会在发射之前,将该气球的模型放置于高海拔处进行试验。最后,他们将会模拟火星中的大气环境,让气球从这样的大气中尝试通过。试验成功后,才能进行气球的发射。目前,热气球原型正在美国俄勒冈州进行高空试验。中国与白俄罗斯通信卫星项目签约据中国航天网报道,2011年9月18日,在中国全国人大常委会委员长吴邦国与白俄罗斯总理米亚斯尼科维奇共同见证下,中国与白俄罗斯在白俄罗斯首都明斯克总理府签署了白俄罗斯通信卫星项目合同。中国航天科技集团公司所属中国长城工业总公司总裁殷礼明和白俄罗斯共和国单一制生产企业精密电子机械厂厂长普罗科波维奇.谢尔盖分别代表双方签字。根据合同规定,中方将向白俄罗斯在轨交付一颗通信卫星及地面应用系统。这颗卫星将采用中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院研制的东方红四号卫星平台,星上装有40路转发器,设计在轨寿命15年,将用中国运载火箭技术研究院生产的长征-3B增强型火箭在西昌卫星发射中心发射,预计合同生效后30个月发射升空,计划定点于东经51.5°赤道上空。中国卫星发射测控系统部将负责建设位于白俄罗斯明斯克的地面测控站。该卫星将是白俄罗斯拥有的第一颗通信卫星。此通信卫星项目受到两国领导人的高度关注,将全方位提升两国在航天、通信及高技术领域的合作,推进两国经贸领域战略合作与深化发展。据项目总承包商中国长城工业总公司介绍,这一项目延伸了我国国际宇航贸易与服务的产业链。中方在提供通信卫星、发射服务、卫星地面测控站、卫星地面应用系统、相关培训、轨位频率协调等"天地一体化"系统解决方案的同时,还将开展卫星的联合运营,实现项目建设、系统运营一条龙服务。美国启动"凤凰"计划利用太空废弃物组建新卫星据美国航天网站2011年10月20日报道,国防预先研究计划局(DARPA)已经启动一项名为"凤凰"的计划,旨在寻求方法,对不再发生作用的卫星中仍可发挥功能的部件(如在地球静止轨道内许多已经退役或死亡的卫星上抓取仍能工作的天线),进行循环利用,并以低廉的成本将它们集成到新的空间系统中。DARPA主任Regina Dugan在一份声明中说,如果计划成功,那么空间碎片将成为空间资源。"凤凰"计划设想是向地球静止轨道内发射一个补给运载器———类似机器人的卫星维修系统。这个补给运载器配有机械抓取臂和遥视系统。而卫星单独作为额外有效载荷,与其它卫星一起发射,进外层空间。补给运载器会在卫星周围盘旋,将其寄居舱内拔出来,并送至合适的废弃卫星处。接补给运载器会从退役卫星上拧下天线,安装到这卫星上,利用目前无用的空间碎片以相对低廉的本建造一颗"新"卫星。维修系统(左)正准备从废弃卫星(右)上摘下有用的天线Vivisat公司为向美国政府提供卫星在轨维修作准备"任务扩展飞行器"可被用作待维修卫星额外的推进系统,使之具备重新轨道机动能力据美国航天新闻周刊2011年10月17报道,前NASA和国防预先研究计划局都对卫星在轨修表示出了兴趣。由美国ATK公司支持的Vivisat有限公司正在研制一种"任务扩展飞行器"(MissionExtension Vehicle),这种飞行器会把自己与待维修卫星连接到一起,成为其推进系统和新的燃料箱。Vivisat公司总裁Bryan McGuirk表示ATK和Vivisat公司已经开始整合供应商和基础设施,开出一份确定的固定价格合同,准备参加美国政府与卫星维修相关的合同竞标。McGuirk认为NASA的招标计划很快就会发布,并称"我们是一家美国公司,我们将在美国生产制造"。加拿大MDA SIS分部经理Steve Oldham认为"NASA希望获得本土卫星维修能力,如果NASA选择资助美国公司,我们将无法与之竞争。"美国将于2011年底向国会提交出口管制改革建议据美国太空政策网站2011年10月16日,美国国会将推动立法实现空间相关出口管制的改革。在10月13日上午召开的美国联邦航空管理局(FAA)商业太空运输咨询委员会出口管制工作组会议上,国家安全理事会的Brian Nilsson介绍了政府正在进行的出口管制改革工作,包括正在进行的对美国军需品清单(USML)诸多类条目进行的评估。这项评估工作旨在确定哪些条目应该保留在军需品清单中,哪些应被转入限制相对不那么严格的商业管制清单(CCL)中。政府对军需品清单中所有19个类目都有考虑。主要精力集中于第8类,此类涵盖了飞行器,是涉及卫星产品许可数量最多的类目,紧随其后的是战车类和海军战舰类;优先名单中的另一个类是第15类,涵盖与航天相关的条目。目标是在2011年底之前,形成政府关于各类条目转移的议案。目前卫星及相关零部件放在军需品清单中,评估报告将分析把卫星及其零配件移出军需品清单后对国家安全的影响。欧洲正式邀请俄罗斯参加其火星项目据国际合众社2011年10月14日报道,欧洲已正式邀请俄罗斯参加其"2016—2018年无人火星任务"。欧洲航天局认为,与俄罗斯联邦航天局签署协议将是维持该项目的唯一出路,可消除资金短缺的风险,使该项目继续推进。2016年,将发射一颗研究火星大气的卫星;2018年将在火星表面着陆一辆机器人漫游车。这两项任务原来都计划与NASA合作,以解决预算削减的问题。而如果俄罗斯同意使用质子号火箭发射2016年的卫星,则能使两项任务在财政方面更加可行。作为回报,俄罗斯将要求为任务和研究人员提供设备和技术以及科学团队。欧洲航天局科学部长表示,涉及的每一项细节都将进行公开讨论。俄罗斯"联盟"火箭发射失败的研究结论得到NASA认可据美国航天新闻网站2011年10月12日报道,俄罗斯联邦航天局认为,8月24日导致"国际空间站"货运飞船失败的原因是火箭燃料管道被污染,致使燃料供应不能满足气体发生器。一个独立的NASA小组评审了俄罗斯"联盟"火箭发射失败的相关数据,认可了俄罗斯联邦航天局近期对事故原因的分析,确认11月可以继续执行载人"国际空间站"的飞行计划。荷兰将加入"宽带全球卫星通信"计划以提高其军事卫星通信能力据美国防御系统网站2011年10月11日报道,荷兰正计划加入"宽带全球卫星通信"(WGS)计划,以提升本国军事卫星通信能力。WGS计划服务于美国、加拿大、丹麦、卢森堡和新西兰,到2018年前,将拥有9颗卫星在轨运行,可提供全球范围的覆盖能力。荷兰国防部官员表示,军方已决定加入该计划,因为WGS比商用卫星带宽的成本低,且可靠性高。Sofradir公司将为法国间谍卫星研制红外敏感器CSO卫星示意图据美国航天新闻网站2011年10月12日报道,按照一份数百万美元的合同,法国的Sofradir公司将为法国"光学太空器件"(CSO)光学与红外侦察卫星系统提供红外敏感器,公司将在2011—2015年间交付工程与飞行模块单元。这套基于碲镉汞半导体材料的探测器将集成到两颗CSO监视卫星上。预计首颗卫星发射日期为2016年。根据2010年12月与法国签署的价值11亿美元的合同,阿斯特留姆(Astrium)卫星公司将建造两颗CSO卫星。据新华社2011年10月19日报道,欧盟委员会日前通过了对纳米材料的定义,之后又对这一定义进行了解释。根据欧盟委员会的定义,纳米材料是一种由基本颗粒组成的粉状或团块状天然或人工材料,这一基本颗粒的一个或多个三维尺寸为1~100nm,并且这一基本颗粒的总数量在整个材料的所有颗粒总数中占50%以上。欧盟委员会也承认,这一定义还有不完善之处,并因此决定在2014年根据科技的发展和定义的实际实施情况修订这一定义。欧洲航天局计划发射"太阳轨道器"和"欧几里得"探测器"太阳轨道器""欧几里德"的两个设计模型,左来自EADSAstrium公司,右来自Thales Alenia公司据美国飞行现在时网站2011年10月8日报道,欧洲航天局已经决定发射一颗接近太阳的卫星,命名为"太阳轨道器

    2011年06期 v.20;No.91 5+37+49+93+135-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 292K]
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  • 发射短讯

    张小琳;瞭望;

    <正>萤火一号搭载俄"福布斯"探测器发射"福布斯"未能按计划变轨2011年11月9日,搭载有中国首颗火星探测器萤火一号的俄罗斯"福布斯-土壤"探测器,在位于哈萨克斯坦的拜科努尔航天中心,由天顶-2SB41.1火箭发射升空,688s后探测器与火箭分离,进入近地点207km、远地点347km的椭圆轨道。按计划,"福布斯"探测器将通过2次变轨进入地火转移轨道。但在变轨前,"福我国成功发射遥感卫星十二号2011年11月9日,我国在太原卫星发射中心用长征-4B运载火箭成功发射遥感卫星十二号,同时,成功搭载发射了"天巡一号"卫星。遥感卫星十二号由中国空间技术研究院负责研制,卫星主要用于科学试验、国土资源普查、农作物估产和防灾减灾等领域。搭载的"天巡一号"卫星由南京航空航天大学研制,主要用于技术验证试验。2011年10月21日,欧洲伽利略全球卫星导航系统的首批2颗在轨试验卫星(Gallleo-IOV)由俄罗斯盟号运载火箭从法属圭亚那的库鲁航天中心发射升空,并成功进入预定轨道。按计划,欧盟将在3个月后射第二批的两颗在轨试验卫星,届时4颗在轨试验卫星将形成一个迷你星座,满足导航及其他功能的测试证要求。此后,欧盟最快将在2014年前发射另外14颗具有完全功能的伽利略导航卫星,从而组网形成导服务能力。2020年以前完成全部30颗卫星的发射,为全球用户提供导航服务。尽管从技术角度出发,欧完全可以使用自己的阿里安-5型火箭来发射伽利略在轨试验卫星,但出于压缩成本的考虑,欧盟最终决由阿里安航天公司与俄罗斯合作,用成本更低的联盟号运载火箭发射。在欧洲伽利略全球卫星导航系统批两颗卫星成功发射升空后,欧盟委员会主席巴罗佐表示,欧洲伽利略全球卫星导航系统首批卫星的发射欧洲迈出的重要一步,其战略意义不仅在于提升欧洲工业的竞争力和创造就业,更在于确保欧洲在空间技和政策上的独立性。巴罗佐说,建设伽利略全球卫星导航系统是对欧洲工业的未来和竞争力的一种投资使航运、船队管理、金融、电力和电信等领域的众多企业从中受益,其带来的经济效益今后20年或将达900亿欧元。他说,与空间有关的活动对实现"欧洲2020战略"也将起到关键作用。欧盟委员会在最近推的2014至2020年预算草案中为部署和运营伽利略系统设立的预算为70亿欧元。美空军通过商业通信卫星部署红外凝视遥感器据国防科技信息网消息,美国空军航天司令部网站2011年9月21日报道,美国空军商业托管的红遥感器(CHIRP)于9月21日从法属圭亚那库鲁发射场成功发射。CHIRP搭载在SES-2商业通信,由阿里安-5火箭送入静止轨道。该项目由SES政府解决方案公司、轨道科学公司和科学应用国际美国空军航天与导弹系统中心合作完成。CHIRP不仅是美国空军首个商业托管的有效载荷,还是首太空的宽视场红外凝视遥感器。CHIRP项目将考查空间环境中航天器和遥感器相互作用以及遥感能,探索与这些遥感器相关的运行问题,以及评估商业托管有效载荷的长期适用性。发射后30天HIRP将开启并进行在轨试验。该红外遥感器将被用于为导弹发射早期预警等活动提供持久红外监天宫一号与神舟八号首次交会对接任务圆满成功2011年9月29日,天宫一号目标飞行器在酒泉卫星发射中心由长征-2FT1火箭成功发射。11月1日神舟八号飞船在酒泉卫星发射中心由长征-2F火箭成功发射。神舟八号飞船分别于11月3日和14日与天宫一号目标飞行器进行了两次交会对接,突破并验证了交会对接技术、组合体运行与分离技术等多项关键技术,为我国空间站建设打下了坚实基础。11月17日神舟八号飞船返回舱安全降落在位于内蒙古的主着陆场,我国首次交会对接任务取得圆满成功。美国发射"重力恢复与内部实验室"探测器据美国《今日航天》网报道,NASA于2011年9月10日,利用德尔他-Ⅱ7920H火箭从卡纳维拉尔角空军站成功发射了"重力恢复与内部实验室"(GRAIL)探测器。火箭飞行1h后,上面级将2个GRAIL探测器送入奔月轨道。2个GRAIL探测器将环绕月球飞行,并以高精度测量月球重力场俄发射一颗格洛纳斯-M导航卫星俄罗斯航天兵部队发言人阿列克谢佐洛图欣宣布,2011年10月3日,在普列谢茨克航天发射场由联盟-2.1B运载火箭将一颗格洛纳斯-M全球导航卫星发射成功。格洛纳斯-M导航卫星重1 415kg,由俄列舍特尼奥夫信息卫星系统公司研发,其设计在轨服役期为7年。海射公司在2年休整后重新恢复运营发射欧洲数字广播卫星据俄新社2011年9月26日报道,海射公司时隔两年后重新开始执行发射任务。9月24日,公司利用俄罗斯-乌克兰的准天顶-3SL火箭发射了欧洲数字广播卫星大西洋鸟-7(Atlantic Bird-7),卫星重4.6t,由欧洲阿斯特留姆公司为欧洲通信卫星公司(Eutelsat)建造,卫星能为中东和北非的用户提供数字广播业务,在轨运行寿命设计为15年。海射公司成立于1995年,俄罗斯能源公司(Energia)持有25%股份,一家波音子公司持有40%股份,挪威Aker ASA公司持有20%股份,乌克兰SDO Yuzhn-oye/PO Yuzhmash公司持有15%股份。2009年1月海射公司宣告破产。2010年1月,破产仲裁委员会裁定俄罗斯能源公司的子公司Energia海外有限公司(EOL)获得海射公司95%的股份。日本发射光学-4间谍卫星国防科技信息网据美国NASA太空飞行网报道,2011年9月23日日本在种子岛航天中心(TNSC),利用H-2A火箭成功发射了光学-4(Opti-cal-4)间谍卫星。Optical-4原计划今年8月发射,但由于火箭量程安全系统(接收器)出现问题,发射被推迟到9月17日。由于发射场遭遇台风侵袭,发射被进一步推迟。印度"一箭四星"成功发射首颗热带气象卫星据印度媒体报道,印度空间研究组织2011年10月12日在萨迪斯.达万航天中心运用自主研制的极轨卫星运载火箭(PSLV)成功将4颗卫星送上太空。此间舆论称,印度是继美国之后第2个发射专用于观测热带气候环境变化的气象卫星的国家。升空的卫星包括:印法合作的"热带云"卫星(Megha-Tropiques)、卢森堡Luxspace公司研制并运行的Ves-selSat-1、印度RMU大学建造并运行的SRMSAT和印度卡普尔技术研究院的Jugnu立方体卫星。Megha-Tropiques卫星由印度空间研究组织建造,使用了印度的IRS平台,卫星上携带4台仪器,将用于研究地球大气。VesselSat-1卫星重28.7kg,其上配备了两个自动识别系统接收仪,将用于中继来自海上船只的识别与跟踪数据。SRMSAT卫星重10.9kg,旨在监视地球大气中的温室气体,并为RMU大学开发未来卫星技术。Jugnu卫星重3kg,用于研发技术,并传回红外图像。

    2011年06期 v.20;No.91 31+85+112+117+139页 [查看摘要][在线阅读][下载 150K]
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  • 科技成果

    <正>日本建成太空太阳能发电实验设施据新华网2011年10月10日报道,日本京都大学日前宣布,其研究人员已建成一座太空太阳能发电实验设施。其用途是主要验证通过无线方式远距离输送能量的可行性。太空太阳能发电是指用火箭把太阳能电池阵发射到太空,太阳能电池阵在太空发电,再将产生的电能转换成微波传回地面,并重新转换为电能。太

    2011年06期 v.20;No.91 43+62+138页 [查看摘要][在线阅读][下载 80K]
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  • 《航天器工程》征稿简则

    <正>《航天器工程》是由中国空间技术研究院总体部主办的综合性技术期刊,也是中国宇航学会飞行器总体专业委员会、中国宇航学会系统工程与项目管理专业委员会会刊,是国内全面、综合反映空间技术发展、工程研究、系统设计、集成和制造水平的代表性期刊,是中国科技核心期刊,面向国内外公开发行。主要读者对象

    2011年06期 v.20;No.91 140页 [查看摘要][在线阅读][下载 39K]
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  • 《航天器工程》第20卷(2011年)总目次

    <正>~~

    2011年06期 v.20;No.91 141-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 76K]
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专家特约稿

  • 中国首次交会对接任务的技术成就和展望

    尚志;

    首次交会对接任务的成功实施,使中国突破和基本掌握了航天器交会对接及其组合体的控制与管理技术,标志着中国载人航天工程二期任务取得重大突破,为空间实验室及后期空间站的建设奠定了坚实基础。文章对国内外交会对接技术进行了对比,对所取得的技术成就进行了综述,指出任务成功具有提升国家威望、产生广泛社会效益、带动基础学科发展、推动航天技术持续发展、为后续载人航天任务奠定坚实基础的重要意义,最后展望了中国载人航天领域的发展前景。

    2011年06期 v.20;No.91 11-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 102K]
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  • 苏/俄交会对接技术研究

    朱仁璋;王鸿芳;肖清;徐宇杰;

    苏/俄交会对接技术的研发,最初是为20世纪60年代初苏联月球使命服务的,后来主要用于空间站的运输使命。因此,最初的"联盟"飞船逐步演变发展为联盟号载人飞船系列与进步号货运飞船系列。联盟号和进步号飞船应用"指针"或"航向"交会雷达系统,基本采用自动轨道交会方法。对应急运作,联盟号航天员可使用手控器;对于不载人的进步号使命,空间站内的乘员可应用"遥控操作交会单元"系统,进行手控操作。联盟号和进步号飞船采用双共椭圆逼近与绕飞技术到达目标器对接轴线,沿对接轴线向目标器对接口作最后逼近。对未来空间规划,"新一代有人操作的运输飞行器"将取代历史悠久的联盟号系列载人飞船,除用于地球轨道使命外,还将在载人月球使命与火星使命中得到应用。

    2011年06期 v.20;No.91 16-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 944K]
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研究与设计

  • 交会对接组合体热管理研究

    满广龙;曹剑峰;孟繁孔;

    组合体热管理是实现目标飞行器和载人飞船交会对接组合体载人热环境控制的重要手段。文章提出了以舱段间通风为技术途径的交会对接组合体热管理方案。在组合体热特性分析和热平衡试验基础上,获得了组合体热管理系统分析模型。分析结果表明,组合体密封舱空气温度在19~26℃范围内可调,验证了交会对接组合体热管理设计的正确性。最后,对空间站等复杂组合体热管理设计提出了建议。

    2011年06期 v.20;No.91 32-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 366K]
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  • 单相流体回路控温算法建模与仿真分析

    赵亮;满广龙;曹剑峰;范宇峰;于新刚;杨素君;

    针对我国新的载人航天器在控制密封舱空气温湿度同时,要精确控制流体回路上电池等大热耗设备温度的需求,文章给出了航天器单相流体回路的PID控制、模糊增量控制和专家控制算法,解决了控温点前存在大热容和大热耗设备的流体回路控温问题。新的单相流体回路控温算法的提出和应用,可以有效简化流体回路复杂程度,减少10%的热控质量和功耗。

    2011年06期 v.20;No.91 38-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 282K]
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  • 交会对接载人飞船返回舱结构优化设计

    臧晓云;刘刚;康健;张琳;

    为减轻飞船返回舱结构重量、使结构形式更为合理,对返回舱主要部件进行了结构优化设计。在不降低结构可靠性、满足与其他设备接口匹配性等4项优化原则的基础上,合理选取优化对象,确定了优化目的和约束条件,并以前端框、滚动发动机舱和贮箱隔舱3个主要部件为例分别进行阐述。通过优化设计,3个主要部件的结构重量减轻了0.25~10kg,结构所受最大应力均低于材料的屈服极限。

    2011年06期 v.20;No.91 44-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 236K]
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  • 神舟飞船交会对接信息流可靠性设计

    兰天;高建军;王菁;

    为成功实现航天器交会对接,航天器内部及航天器间的协同控制是必不可少的,而信息流的可靠性传输是实现其协同控制的前提条件。针对我国交会对接试验,文章提出了一种交会对接信息流的可靠性设计方案,将信息流处理分为信息采集、信息鉴别和信息转发3步,通过采集通道冗余设计、信息校验、多重转发等手段,建立了信息流的可靠传输通道。此方案具有实时性好、可靠性高等特点,已在神舟飞船上得到应用并取得良好效果。

    2011年06期 v.20;No.91 50-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 190K]
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  • 太阳翼展开锁定最大冲击载荷修正方法

    陈天智;王晛;柴洪友;

    太阳翼展开锁定过程产生的锁定冲击载荷是卫星设计的重要指标,太阳翼设计时一般通过地面试验或仿真对该载荷进行估计。文章提出一种对太阳翼展开锁定过程最大锁定冲击载荷的修正方法。此方法在试验或仿真得出的载荷-时间曲线的基础上,参考模态分析结果或载荷曲线的频率分布情况,按频段分解,调整相位后再进行叠加,得到修正后的可能最大载荷。利用此方法对地面试验冲击力矩结果进行修正,解决了同一工况下多次试验结果间相差较大的问题。利用此方法对空间仿真冲击力矩结果进行修正,解决了展开末速度相同但锁定载荷相差较大的问题,得到了具有工程参考性的太阳翼空间展开冲击力矩偏保守估计值。进一步应用该方法,对空间展开末速度与最大锁定冲击力矩之间的线性关系进行了验证。

    2011年06期 v.20;No.91 55-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 430K]
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  • 应用OptiStruct软件的太阳翼基板结构优化

    盛聪;曾福明;濮海玲;

    应用Altair OptiStruct软件独有的复合材料优化技术,针对非连续铺层复合材料,对某卫星太阳翼基板结构进行了优化设计。整个基板结构优化设计过程包括两个阶段:概念设计阶段和系统设计阶段。首先,在概念设计阶段利用自由尺寸优化模块,对太阳翼基板结构进行了拓扑优化;然后,在系统设计阶段利用尺寸优化模块完成了铺层厚度的优化。在经验设计方案中,太阳翼基板面板质量为3.6kg,经优化设计后,基板面板质量为1.7kg,减少了53%。

    2011年06期 v.20;No.91 63-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 415K]
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  • 一种包带抱紧结构动态特性的试验研究

    杨新峰;杨慧;张旭;

    对卫星上一种安装气瓶的包带抱紧结构进行了力学动态试验的分析研究,测试了包带抱紧结构组件的基频特性随拧紧力矩的变化以及随振动量级的变化,测试数据表明抱紧结构基频随拧紧力矩增加而提高,并在一定拧紧力矩下达到稳定。经过模拟星上振动环境的测试,得到了频率特性保持稳定的拧紧力矩。在三种不同量级的正弦振动下,试验数据表明振动量级会导致抱紧结构频率的降低,说明抱紧界面具有强烈的非线性。最后,对抱紧结构进行了正弦振动和随机振动传递路径的试验测试,分析了组件底部至抱紧界面再到组件顶部的振动响应数据,得到了抱紧结构在正弦振动和随机振动下的基本振动传递特性,结果显示抱紧结构对随机振动具有显著的减振效果。

    2011年06期 v.20;No.91 69-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 239K]
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  • 星载蓄电池组软件V/T充电控制技术研究

    鄢婉娟;彭健;乔学荣;

    蓄电池组作为整星的储能部件,其充放电循环寿命是制约整星寿命的重要因素之一。适当的充电控制手段能有效地延缓蓄电池性能的衰降,延长卫星的使用寿命。文章分析了目前基于硬件模拟电路的蓄电池电压/温度(V/T)曲线充电控制技术的特点和局限性,提出了一种采用电源控制计算机软件实现的V/T曲线充电控制方法,其针对蓄电池可能出现的开路或短路失效模式,建立了V/T曲线的数学模型,根据蓄电池在轨的实际使用情况设计了软件控制算法,驱动电源控制计算机数/模转换器(D/A)输出作为硬件充电电流调节电路的基准信号,实现了充电电流控制的目的。该方法由于使用计算机控制,V/T曲线的模型参数可在轨上注调整,实现了在蓄电池的不同温度区间或性能变化时精确的充电控制,克服了传统硬件V/T曲线控制的全温度范围内控制不精确,可靠性、灵活性差等缺点,并通过试验验证了其可行性。

    2011年06期 v.20;No.91 74-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 218K]
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发展战略与情报研究

  • 国外中继卫星对航天器交会对接的测控通信支持

    史西斌;费立刚;寇保华;程砾瑜;

    中继卫星系统的天基测控通信是近代航天技术的重大突破,它能够有效地满足航天器交会对接的测控通信需要。文章分析了美国"跟踪与数据中继卫星系统"(TDRSS)和欧洲"阿特米斯"(ARTEMIS)中继卫星对"自动转移飞行器"(ATV)与"国际空间站"(ISS)交会对接任务的测控通信支持,总结了国外中继卫星系统支持航天器交会对接任务的4个特点:①构建以中继卫星系统为主的天地一体化测控通信网;②推荐使用TDRS卫星单址天线支持同一波束内2个目标的测控通信;③中继终端采用多副S频段天线实现测控通信的连续覆盖;④在加强国际合作的同时大力发展自己的中继卫星系统。研究表明,以中继卫星系统为主的天地一体化测控通信网,可以解决当前陆海基测控网所面临的覆盖率低、运行成本高等难题,能为航天器交会对接任务提供有力的测控通信保障。

    2011年06期 v.20;No.91 79-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 402K]
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  • 美国载人航天商业运输的发展

    张蕊;

    研究了美国载人航天商业运输的发展现状和趋势。美国在取消星座计划之后,实施商业乘员和货物项目,将依靠商业运输器实现"国际空间站"的乘员和货物运输,以缩短"后航天飞机"时代(航天飞机退役后)运输的断档期。美国商业乘员和货物项目包括商业轨道运输服务(COTS)计划、商业再补给服务(CRS)计划和商业乘员开发(CCDev)计划,其最大的优势是成本低,且部分航天器可重复使用。美国国家航空航天局(NASA)将实施有力的监管,确保商业运输器的安全。商业运输器发展前景乐观,将成为"国际空间站"重要的运输工具。

    2011年06期 v.20;No.91 86-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 285K]
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  • 国外新型热管式空间辐射器研究进展

    丰茂龙;范含林;黄家荣;陈江平;

    热管式空间辐射器(HPR)具有良好的传热及抗碎片撞击性能,是最有应用前景的空间辐射器之一。文章对国外(主要是美国)热管辐射器研究进行了调研,重点介绍了单槽道热管辐射器、轻质可控热管辐射器、高温热管辐射器以及用于卫星精密热控的热二极管辐射器等4种新型热管辐射器的研究现状,包括研究机构、目的、研究的主要方法及成果等,并简要论述了新型热管辐射器后续的发展趋势。对我国热管辐射器的设计具有一定的借鉴意义。

    2011年06期 v.20;No.91 94-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 499K]
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  • 月球着陆器软着陆动力学建模与分析综述

    梁东平;柴洪友;陈天智;

    为解决着陆器研发过程中着陆稳定性、能量吸收和载荷缓冲等问题,需要开展大量的软着陆动力学仿真分析。文章研究分析了过去几十年中,腿式月球着陆器软着陆动力学仿真数学模型的发展过程及一些最新的建模方法。针对软着陆动力学仿真数学模型的3个方面:着陆器模型、月面模型和着陆腿足垫与月壤的接触模型,给出了各种建模方法之间的联系,并对着陆动力学仿真绝对性能分析方法和统计分析方法进行了讨论。根据文献调研分析情况,提出了应采取的着陆动力学建模与分析方法的指导性建议,并提出了有待于进一步研究和发展的问题。

    2011年06期 v.20;No.91 104-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 273K]
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卫星应用

  • 卫星遥感数据在城乡规划动态监测中的应用

    汪波;龚威平;孙越;刘树军;

    概述了城乡规划动态监测对卫星遥感数据的要求,说明了卫星遥感影像数据应用于城乡规划动态监测的技术原理、工作流程及工作任务。以相关监测城市为例,阐述了2009-2010年我国36个城市建设用地规模、城市四线强制性内容等变化情况。监测成果说明,应用卫星遥感数据是城乡规划动态监测的有效手段。

    2011年06期 v.20;No.91 113-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 432K]
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  • 环境减灾卫星高光谱数据在减灾中的应用研究

    和海霞;杨思全;陈伟涛;黄河;崔燕;谢湘平;

    利用中国环境减灾-1A(HJ-1A)卫星高光谱数据开展减灾应用研究,可提高灾害预警监测能力,提高灾害预警监测精度,拓展国产星载高光谱数据应用的广度和深度。文章简要介绍了HJ-1A高光谱数据的主要特征,阐述了高光谱灾害监测的原理,初步开展了该数据在减灾领域中的应用研究,并展望了HJ-1A高光谱数据在区域土壤有机碳估算等其他行业的应用潜力。结果表明:HJ-1A高光谱数据能够满足干旱、火灾、洪涝、低温雨雪冰冻灾害、地质灾害、生物灾害等主要灾害类型预警、监测和评估需要。针对HJ-1A高光谱数据应用过程中存在的幅宽窄、速度慢和工程化应用水平低等问题,提出了建议:一是完善后续星数据指标;二是改进高光谱成像仪(HSI)大气纠正等数据处理方法;三是构建面向灾害领域的地物光谱库。

    2011年06期 v.20;No.91 118-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 516K]
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测试与试验

  • 航天器开关类机构可靠性验证试验方法

    刘志全;夏祥东;宫颖;

    航天器开关类机构的主要作用就是把机械运动行程转换为电信号,从而为航天员或地面飞行控制指挥中心提供航天器的部分状态信息。文章论述了航天器开关类机构"多次动作进行通断状态转换"的产品特征,确定了以开关类机构的寿命作为可靠性特征量,提出了开关类机构的可靠性验证试验方法,包括试验方法选择、试验件状态及试验条件的确定、试验程序、故障判据和可靠性评估方法。以载人航天器舱门压点开关为例,示范了其可靠性验证试验方法的应用,可为航天器开关类机构的可靠性验证试验提供技术途径。

    2011年06期 v.20;No.91 126-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 148K]
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  • 大容量Flash存储器空间辐射效应试验研究

    张洪伟;于庆奎;张大宇;孟猛;唐民;

    分析了商用Flash存储器应用于航天器时应考虑的空间辐射效应和机理,并利用钴-60γ射线和重离子加速器对韩国三星公司生产的大容量Flash存储器K9XXG08UXA系列进行了抗电离总剂量试验和抗单粒子试验,以评估其空间应用可行性。试验结果显示:这一系列存储器的累积电离总剂量为50krad(Si)时,器件部分数据丢失,重新配置刷新后,功能正常;在线性能量传递值小于38MeV.cm2/mg时,未发生单粒子锁定和功能中断现象。空间辐射环境采用AD-AMS 90%最坏情况模型,太阳同步轨道高度965km,存储单元单粒子翻转率计算值为2×10-2次/(天.器件)。

    2011年06期 v.20;No.91 130-134页 [查看摘要][在线阅读][下载 184K]
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  • 纪念钱学森诞辰100周年

    <正>2011年是钱学森先生诞辰100周年,本刊特别开辟了纪念钱老的专栏,约请钱老的同窗、同事及学生撰文,深切缅怀这位伟大的科学家。在《集大成得智慧-钱学森的系统科学成就与贡献》中,呈现了作为科学家和思想家的钱学森。他创建的系统科学体系

    2011年06期 v.20;No.91 3页 [查看摘要][在线阅读][下载 415K]
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