空间运输系统模块化方案设计

由于不同航天器功能不同,其平台构型和产品组成均不相同,货物运输航天器由于货物种类不同,也难以通过单一平台实现,空间运输航天器在研制成本、研发周期和可靠性方面劣势明显;针对上述情况,汲取美国、欧洲、日本、俄罗斯空间运输系统的模块化设计思想,在分析空间飞行器对载人往返运输、物质补给运输多任务需求的基础上,提出在当前飞行器基本构型上发展系列空间运输航天器的思路;开展了该系统的标准模块、标准舱段的识别,提出了满足不同功能和性能的载人运输、物资运输、可返回运输等任务的模块配置和舱段组合方案,目前已初步应用于某型号航天器研制工作,可实现降低成本、缩短研发周期、提高可靠性的空间运输。     

基于发射场的大型航天器运输技术研究

介绍了国外大型航天器运输技术的现状,分析了当前以大型火箭为代表的航天器在发射场运输的主要方式、基本形式、应用范围和使用特点,并对几种典型火箭的在发射场内运输方式进了比较和分析,对运输方式的确定原则进行了阐述,最后对大型火箭运输技术的发展趋势进行了展望。     

一种微纳航天器编队的故障构型重构方法

针对微纳航天器编队可能发生故障的问题,研究了编队的故障重构方法。当编队中某颗航天器出现故障时,在保证燃料最省和碰撞规避的原则下,通过线性规划方法完成故障航天器飞离系统,以及在有、无备份航天器两种情况下的编队构型重构,提出故障后的构型重构措施,实现编队的故障重构。仿真结果表明,该故障重构方法实现了微纳航天器编队在故障情况下的构型重构,保证了飞行任务的可靠性和稳定性。     

由地面运输引起的航天器动态环境的修正

根据航天器最近的运输数据研究了喷气推进实验室(JPL)的航天器运输动态环境数据库的修正问题。振动级比1966年测到的要低得多,冲击响应谱大致相同。本文还概括地介绍了喷气推进实验室的地面运送标准以及在防止损伤方面十分成功的运送练习。     

柔性热控材料性能及其空间稳定性的研究现状

柔性热控材料作为航天器表面材料,在轨服役过程中要经受带电粒子辐照、高真空、原子氧、交变温度场等各种空间环境因素的作用,柔性热控材料的性能及其空间稳定性对维持航天器正常工作环境至关重要。对柔性热控材料的工作原理及主要应用作简单介绍,重点综述柔性热控材料性能空间稳定性的研究现状,具体分析空间辐照、原子氧、充放电及空间微粒子对材料性能的影响,并阐述相应的防护措施。     

基于在线调姿的航天器舱段自动对接系统设计

为解决中小型航天器舱段结构尺寸多样造成的自动化对接效率低、精度差等问题,提出了一种基于在线调姿的自动对接系统。该系统采用多自由度、可适应性调姿托架设计及多传感器数字化在线测量技术,通过调姿运动学分析,优化了航天器舱段对接流程,有效提高了航天器舱段对接的精度和效率。搭建了一台航天器舱段装配原理样机,并进行舱段自动对接试验,结果表明：该系统能够实现舱段部件的快速、精准调姿和对接。     

简讯

轨道快车航天器出现异常2007年5月5日,美国国防预先研究计划局(DARPA)的双星轨道快车完成了首次自由飞行分离与对接试验。试验中,自动航天运输机器人操作航天器(ASTRO)和未来星(Next Star)航天器自动分离至相距约10m的距离,分别绕地球运行1圈后再次对接。整个试验过程没有任何地面控制人员的参与。但是在5月11日进行的第2次试验中,ASTRO航天器机载飞行计算机发生故障导致ASTRO漂离预定位置。     

德国正在研制Shefex-2高超声速试验飞行器

2010年5月11日,德国航空航天中心正在研制的Shefex-2高超声速试验飞行器,旨在提高航天器返回大气层时的安全性并降低维护成本。Shefex-2长为12.7 m,质量6.8 t,最大飞行高度200 km,最大飞行马赫数为10。     

航天器舱内设备热布局优化及仿真

针对航天器舱内安装板上设备控温需求,提出利用有约束条件下离散系统最优控制问题的数学模型,借助有限差分软件Thermal Desktop,并进行二次开发对安装板厚度和设备布局方案进行自动寻优仿真,通过计算安装板厚度、设备布局位置对设备温度的影响,得到满足设备温度、安装板质量等参数综合最优的设备布局方案,不仅节省了航天器上热控系统资源,同时较大程度地提高了可靠性。     

航天器火工品点火电路误触发防护设计

针对航天器火工品点火电路误触发防护设计要求,通过增加电路的噪声抑制、脉冲干扰抑制及上电配置保护功能。提高了电路的抗电磁干扰能力和上电配置过程保护能力。仿真及试验验证表明该设计保证了航天器火工品点火的安全可靠。