战术导弹武器系统抗干扰试验研究

本文重点研究战术导弹武器系统及雷达分系统抗干扰性能评定各阶段的抗干扰试验。文中提出了干扰环境缩比模拟五要素,从而可将外场抗干扰试验等效地转移到地面或微波暗室内近场进行,以提高效费比。     

空间结构轻量化的新进展

空间结构轻量化的新进展朱毅麟实现航天器的小型、轻量、低成本以至微型化，以便以较大的频度进行航天发射，从而提高效费比，这是即将来临的２１世纪航天技术发展的战略目标之一。航天器是由有效载荷、结构、热控制、电源、姿态与轨道控制、数据管理、跟踪与遥测遥控以及...     

精致微纳卫星设计与实践

针对传统卫星制造过程复杂,无法满足面向商业市场的微纳卫星批量化生产需求的问题,文章提出了一种"单机标准化、系统模块化、整星二度集成化"的精致微纳卫星设计理念。采用"配置精简化、结构虚拟化、功能软件化"设计方法,实现了微纳卫星"高承载、高精度、高速率、高功率"的设计,并通过"精致微纳技术试验卫星"进行了验证。针对微纳卫星传统评价方式单纯以技术指标为依据、缺乏全面性的问题,文章提出了一种面向商业市场的微纳卫星效费比评价体系,以微纳卫星质量承载比、功率承载比和通信密度比为关键因素,综合卫星制造成本,较为全面地对微纳卫星效费比进行评估,以衡量其商业市场竞争力。可为我国微纳卫星设计、制造与评价提供新的理念与方法。     

激光武器的作战效能与发展趋势

激光武器的作战效能与发展趋势章雅平激光武器是一种利用激光束直接毁伤目标或使之失效的新概念武器，它具有能量集中、传输速度快、作用距离远、命中精度高、转移火力快、抗电磁干扰、能多次重复使用和作战使用效费比高等优点。由于激光武器具有一些其它武器系统所无法比...     

喷管喉衬背壁绝热层后效传热炭化分析

针对目前喷管喉衬背壁绝热层后效传热炭化缺乏定量分析的现状,通过材料模型、载荷模型的研究工作,建立能够满足喷管后效传热分析精度要求的喷管温度场有限元计算方法,并通过缩比试验喷管温度场计算与试验测试结果的对比分析进行验证。在此基础上,开展了背壁绝热层后效传热的仿真分析,掌握了后效传热炭化分析方法,并得到了解剖测试结果的验证。研究结果表明,背壁绝热层的炭化大部分发生在后效传热期间。利用该方法进行了全尺寸喷管的背壁绝热层后效炭化分析工作,提出了根据温度计算结果进行裕度评估的方法。评估结果表明,全尺寸喷管的背壁绝热层设计厚度有减薄空间。     

可靠性工程师资格考试辅导教材之七——寿命周期费用规划

寿命周期费用（LCC）是核对产品效费比（即产品效益）的重要指标。由于很多设计员不熟悉此项工作。故本文列出在产品全寿命的各个阶段（概念／计划阶段、设计／研发阶段、生产／制造阶段、操作／维修阶段、老化／废弃阶段）要考虑的LCC诸要素，使设计者得以从诸要素的费用汇总得出总的LCC。     

红外成像末制导子母弹射击效率评定研究

分析了红外成像末制导子母弹的射击误差,建立了其射击效率评定数学模型,并通过实例研究了红外成像末制导子母弹打击地面典型固定目标的作战效能.仿真计算表明采用红外成像末制导子母弹技术的弹头对特定目标的毁伤概率要远高于无控子母弹,提高了导弹的作战效能,作战的效费比也有了显著的提高.     

美国轨道科学公司简介

轨道科学公司成立于1982年,现已逐步发展成为世界著名的小型低成本空间与火箭系统研制与制造商,在运载火箭、卫星和其它航天技术领域开展了一些开拓性的工作。公司的产品可靠性高,效费比好。产品包括通信广播用的小型静地轨道卫星、遥感和科学研究用的低地轨道卫星、深空探测用     

美国军事空间研究和发展项目的进展

美国战略防御计划(SDI)的大多数关键性军事空间研究和发展项目现已有很大进展,某些项目已接近于应用阶段。 这些研究的中心目的是努力降低未来空间战系统的成本,同时改进其可靠性和性能。在目前紧缩预算的情况下,这项工作被看做是关键性的,因为它可望更大地提高天基武器系统的效费比。 在某些情况下,普通工业技术和工艺供军事计划选用可降低成本。但要大幅度降低成本,则应简化设计,利用成熟技术和更有效的制造工艺以及把精力更多地投入设计寿命上等等,下面列举一些这类计划:     

航天器交会对接地面综合验证技术研究进展

为短时间内在有限的几次飞行试验中突破并掌握交会对接技术,通过对地面验证试验的需求分析与整合,规划和设计了一系列系统级综合试验;采用局部模拟与整体模拟相结合、单一环境与综合环境相结合、试验与仿真相结合等方法开展了系统级验证试验,获得了大量的试验数据;并应用多种数据评估技术对试验数据进行了统计分析,提高了试验数据的有效性。这些工作的开展为交会对接的地面验证试验技术进一步发展打下了坚实的基础。     

系统框架建模逻辑思路探索（英文）

China's space technology has gradually improved from the early stages' introduction, absorption and re-innovation based on backward design to independent innovation based on forward design. It is necessary to develop a new approach of systems engineering to improve the quality and efficiency of space systems design considering the large number of original design problems expected in the future. Adopting Model-Based Systems Engineering(MBSE) and Digital Twin method are important development initiatives in the field of modern engineering design. In the initial phase of system design, it is necessary to generate firm system architecture models based on the needs of stakeholders. The quality of the system design in this phase has a great impact on the detailed design and implementation for the subsequent system, and also plays an important role in the performance, development progress and cost of the whole system. Through the collaboration of cross-professional teams, modeling and model execution, comparing the model execution with expected results, MBSE has enabled digital model-level verification and validation before test verification and validation based on physical products, thus improving the design exactness, completeness and greatly reducing design errors or defects. This paper explores the logical ideas behind modeling of system architectures in order to promote the adoption of MBSE in the field of space systems.     

基于专家系统理念的航天器特殊控温策略推理测试验证

针对热控设计中某些特殊自主控温策略与任务背景、空间环境以及被控对象参数之间耦合度强,不易通过传统地面综合测试方法提前验证其正确性与合理性的难题,结合“嫦娥五号”月球探测任务推进贮箱温度需求及其特殊自主控温策略设计过程,构建出一种基于综合测试与热控设计专家知识的推理评测方法,并利用优化后的测试用例进行了验证。结果表明:第1版控温策略能够实现减小各贮箱之间温差的预期目标,但对具体任务背景适应性不足;在给出控制策略优化完善建议后,控温策略可同时满足温差要求和引入能量最小原则,实现了“初始设计—测试验证—完善改进”的优化闭环研制模式。     

Design-to-Cost Applied Within an Integrated System Model

In an environment of declining financial budgets for space projects, new approaches - such as Design-To-Cost - are being implemented to improve today's satellite design processes. Using an example of a current mission (the power subsystem of the Solar Probe spacecraft) under study at NASA's Jet Propulsion Laboratory, the main part of the paper discusses an Integrated System Model (structured into a performance model, a cost model, and an effectiveness model) that is part of a model-based design process used to perform cost-effectiveness trades. A simulation tool is used during the first step to size the components of the power subsystem, and then simulate its performance during operation. The determined dimensions are transferred into an EXCEL^TM-spreadsheet and linked to the components' costs. With a cost accounting tool that combines cost estimating relationships with the Work Breakdown Structure of the power subsystem, the life-cycle cost of each alternative design concept is computed. To determine the cost-risk of the different design alternatives for each component, cost probability distributions are introduced. By performing Monte-Carlo simulations, cost sensitivities are revealed. In the next step of the trade study process, the effectiveness of the alternatives is analyzed. Having determined cost and effectiveness, estimates can be made for where the different alternatives lie in the design space. The last part of the paper identifies the main drivers for the spacecraft's performance and cost. Finally it is shown how the mission design benefited from the Integrated System Model and from the application of Design-To-Cost.     

批产卫星验证技术分析

为解决批产卫星验证方法和流程的优化问题,首先通过对国外批产星座验证技术的调研分析,梳理出批产卫星验证策略的特点.其次,从验证基线、验证方法、验证装配级、验证理念等方面开展研究,总结批产卫星验证设计的技术要点.最后,从完善批产验证标准体系、制定并实践合理高效的批产验证策略、加强商用现货(COTS)技术应用可靠性保证、强化...     

面向高速集成VPX架构的航天产品工艺技术验证及应用

针对高速集成VPX架构的航天产品研制需求,开展了VPX压接连接器的选用必要性分析、特点介绍、鱼眼端子结构设计和合理的PCB工艺方案设计,完成了高速集成VPX架构的工艺控制流程,开展了PCB孔径尺寸验证、连接器接触阻抗验证、连接器试验样品补充50次插拔试验、结构样机的试验验证和在轨应用验证等工作,结果表明：采用文章所述的PCB工艺方案和VPX架构的工艺控制流程,成功研制并在轨应用了某星载高速集成VPX架构数传智能处理器,充分验证了VPX压接连接器可以满足星载高可靠要求。未来,采用更高速率的VPX压接连接器,通过合理的航天产品工艺方案,研制更高速度和更高集成度的航天产品,进一步提升产品的功能性能。     

Solar Orbiter—Heat shield and system technology

Solar Orbiter will enhance our knowledge of the Sun by observations and in situ measurements as close as 0.22 AU from our star. Placed on an orbit with a period two-thirds the one of Venus, Solar Orbiter will use the many encounters with the planet to gradually incline its orbit and gain view on the Sun's poles. The permanent in situ observations will be associated to remote-sensing observations over large parts of the orbits.ESA Science Directorate has awarded in parallel two Solar Orbiter Heat Shield and System Technology contracts to industry. This paper presents the achievements of Thales Alenia Space thanks to one of these two ESA contracts.It shows how the main technical challenge brought by the heat flux of 20 solar constants has been addressed by the system and heat shield design. The design and manufacturing of a breadboard of the heat shield in view of thermal test verification is then reported. The main technological developments and residual risks are assessed, paving the way for the definition phase of the program.     

基于断言的形式验证方法应用研究

针对模型检验算法在工程应用中面临的形式语言局限性和状态空间爆炸的危机,提出了基于断言的形式验证解决方案。通过对DW8051_timer模块的实际验证,说明了该方法可以简化模型检验算法在工程实践中的应用,并且与传统仿真方法相比,它能在一定程度上缓解航天领域数字系统设计中的验证困境。     

卫星控制仿真数据库管理系统软件的自动化测试

介绍了“卫星控制仿真数据库管理系统”软件的自动化测试工作。重点分析了测试脚本生成方法,指出基于记录-回放的测试脚本生成技术的缺陷在于测试脚本与数据及实现细节的耦合。最后,应用基于数据驱动的脚本设计技术和模块化脚本设计思想实现了一个自动化测试脚本框架,解决了测试脚本与数据及实现细节的耦合问题,从而提高了脚本设计质量,降低了脚本维护成本。     

测试流程可视化关键技术研究与实现

本文属于火箭测发控系统软件领域,对流程可视化技术的关键技术进行研究.提出一种基于面向对象的分析和设计,将编译技术、MVC设计模式和UML理论结合起来应用的图形可视化技术,旨在降低测试流程定制和管理的复杂度、提高用户工作效率、降低测试成本.图形化界面设计支持对图元的移动、复制粘贴、图元属性值的设定和对控制结构的表达.利用该技术实现测试流程可视化系统,为用户提供直观的交互途径,解决了其他图形化技术无法解决的问题,满足了航天领域的高可靠性要求.     

薄壁加筋壳强度变差系数仿真预估方法研究

针对运载火箭结构价格昂贵，通过试验获取强度变差系数困难问题，提出了基于产品实测数据仿真预估强度变差系数方法。以轴压载荷作用下的1 m直径薄壁正交网格加筋圆柱壳试验件为对象，开展了实现技术途径及试验验证研究。测量并统计试验产品材料性能、结构尺寸及几何形貌不确定性；应用双重傅立叶级数对实测几何形貌表征，将其引入到结构理想有限元分析模型，实现极限强度精确仿真分析；采用混沌多项式展开（Polynomial Chaos Expansion，PCE）代理模型，实现考虑关键参数不确定性的极限强度高效模拟打靶和强度总体变差系数预估；并开展了3个试验件的轴压强度破坏试验验证。结果表明，预估的强度变差系数可很好包络试验样本变差系数，具有较高可靠性的同时，相对历史统计数据有较大降低，对实现结构可靠性安全系数的精确量化设计，挖掘现代先进结构承载潜力有重要意义。