航天器技术成熟度评价方法研究

针对GJB 7688和GJB 7689直接用于航天器技术成熟度评价面临的主要问题开展研究,结合航天器的技术成熟过程和特点,论述航天器设备类和非设备类技术成熟度评价准则与等级条件,并以紫外敏感器姿态控制技术、探月飞行器轨道设计技术为例进行说明,同时介绍航天器技术成熟度评价工作的主要流程。     

航天工程技术成熟度评价研究与实践

正技术成熟度(TRL),是国际上广泛采用的、对重大工程项目进行关键技术成熟程度量化评价与管理的一种规范化方法。技术成熟度的概念是由美国航空航天局(NASA)提出的,目前已在美国航空航天、国防、能源、核电、生物医药、高端装备等领域得到了广泛应用。进入21世纪以后,越来越多的国家和机构开始使用技术成熟度,研究并制定了一系列技术成熟度评价准则、评价指南及评价程序等。技术成熟度共分为九级,它将一项技术从认知基本原理到成功应用的成     

运载火箭伞降回收着陆技术概述

随着可重复使用运载火箭成为航天领域的热点,运载火箭的回收着陆技术亦受到更大的关注。基于传统构型的运载火箭的回收一般可分为伞降回收着陆式、垂直返回式和带翼飞回式三种类型,每种类型的回收着陆技术均有其各自的优缺点。其中伞降回收着陆技术虽然落点精度较低,但是具有技术成熟度高、可靠性高、运载能力损失低的优势,长期以来世界各航天大国一直在开展相关的研究。文章针对运载火箭回收着陆中非常关键的基于伞降方式的回收着陆技术及系统开展研究,梳理了国内外运载火箭伞降回收着陆技术的发展情况。对于运载火箭的伞降回收着陆而言,中国主要开展了基于群伞-缓冲气囊的伞降回收着陆系统以及基于可控翼伞的伞降回收着陆系统两类方案的研究。文章对这两类伞降回收着陆系统进行了基本的方案论述,包括系统的组成、系统的工作程序以及涉及到的主要关键技术分析,并对两种伞降回收着陆系统进行了对比论述。最后给出了运载火箭伞降回收着陆技术的结论和相关建议。     

航天基础研究类科研项目质量管理成熟度等级评价研究

首先简要介绍了项目质量管理及成熟度等级评价的基本理论,分析了我国航天基础研究类科研项目质量管理的现状和需求;其次,对比分析了国内外项目管理和质量管理的成熟度等级评价模型;最后,以ISO 10006:2003《质量管理体系——项目质量管理指南》为基础蓝本,提出了航天基础研究类科研项目实施项目质量管理成熟度等级评价的模型和方法。     

中国下一代运载火箭结构技术发展方向与关键技术分析

结构是运载火箭的"脊梁",主要承担火箭发动机推力传递、燃料贮存等功能,并为有效载荷、控制、测量等系统及单机设备提供安装和保护。对国外运载火箭结构技术发展现状进行分析,结合未来我国运载火箭的研制发展需求,展望我国下一代运载火箭结构技术发展方向,提出支撑我国下一代运载火箭结构的关键技术,为我国运载火箭结构技术的发展路线探索和战略规划提供参考。     

运载火箭电池产品的成熟度提升与定型

上海空间电源研究所研制的锌银电池,先后为多个运载火箭型号配套箭上电池组,产品性能稳定可靠,多数产品已达到成熟度5级。结合研究所开展的成熟度提升和定型工作实践,分别从产品工程工作策划、产品成熟度提升和定型3个方面介绍运载火箭电池产品化工作的具体内容。     

长征四号乙/丙运载火箭末级空间碎片减缓技术研究与应用

为有效减少空间碎片的产生,避免空间碎片危及空间活动和航天器安全,保护空间环境,对长征四号乙/丙(CZ-4B/4C)运载火箭末级空间碎片减缓技术及应用进行了研究。基于国际上对运载火箭末级空间碎片减缓的钝化和离轨等基本要求,确定了CZ-4B/4C运载火箭末级的钝化和离轨技术。给出了改进后的剩余推进剂排放方案。介绍了其中推进剂管理、排放程序优化设计、推进剂排放污染分析、全系统地面冷流试验、排放程序兼顾离轨,以及高压气体释放等关键技术。对CZ-4B/4C运载火箭28次LEO轨道发射任务事后的末级离轨效果统计表明:末级留轨近地点高度平均下降约200km,留轨寿命降低约70%,采取的末级钝化措施在LEO任务中的离轨效果明显。讨论了CZ-4B/4C运载火箭末级留轨时间控制中后续三级发动机二次点火离轨、三级发动机三次点火离轨和姿控正推推力器离轨等主动离轨方法发展及其关键技术。研究对推动我国运载火箭空间碎片减缓的发展有重要参考价值。     

固体运载火箭上升段弹道快速设计方法研究

针对机动发射固体运载火箭开展上升段弹道快速设计方法研究。设计了固体运载火箭 上升段飞行程序,应用修正牛顿迭代法求解上升段弹道控制参数,推导了迭代算法公式。针 对牛顿迭代法收敛精度和速度受初值影响的问题,基于数据插值和拟合方法,研究了迭代初 值生成技术。仿真结果表明,设计的求解算法可以实现固体运载火箭上升段弹道快速生成, 收敛精度满足设计要求。
     

航天地面设备产品成熟度等级定义探讨

在一般工程产品成熟度等级、航天单机产品成熟度等级划分的基础上,结合航天地面设备产品的特点,提出了航天地面设备产品成熟度等级的定义,可应用于航天地面设备产品成熟度的评价。     

新一代航天运输系统测发控技术发展的方向

随着信息技术的发展,运载火箭测发控系统的自动化程度大大提高,但技术的进步带来了要求的提高,使得测发控系统又显现出诸多不足.本文通过梳理当前测发控系统存在的主要问题,提出智能、全面、便捷应是未来测试发射控制技术努力的方向,以达到减少发射专业保障队伍、提高测试覆盖性和真实性、简化发射场操作的目的.文中提出的相关技术,部分已在我国新一代运载火箭中得到应用.随着这些技术成熟度的提高,将极大地提升长征系列运载火箭的竞争力.     

基于数据库和面向对象的运载火箭地面测发控软件复用

随着运载火箭地面测发控软件的规模越来越大,测发控软件的复用成为当前运载火箭地面软件的发展趋势。本文介绍了一种新颖的运载火箭地面测发控软件复用技术,该技术将面向对象技术和数据库技术相结合,实现了运载火箭地面软件的复用,在加快试验进度的同时,也提高了程序的可靠性。目前,该技术已被成功应用在某新型运载火箭的地面测发控软件中。     

新型运载火箭结构优化设计与试验验证

伴随着运载火箭大型化与重型化的趋势,结构优化技术在火箭轻量化设计中扮演着越来越重要的角色,同时更高精度的试验、测试以及更高置信度的分析评估需求也日益凸显。本文首先对运载火箭结构轻量化设计方法进行概述;然后针对几种典型密封类与非密封类结构优化案例及新型运载火箭结构中的不确定性优化方法进行了重点介绍,并对优化结果进行了试验验证;最后对亟待解决的技术问题与未来结构优化技术发展趋势进行了梳理与展望。     

航天工程系统技术成熟度评估方法研究

航天工程的技术支持系统十分复杂,单一技术成熟度评估方法不能有效解决系统整体的成熟度评估问题。文章以系统论、集成方法为指导,基于技术系统结构分解,从基本的单机构成要素为起点进行技术成熟度评价,考虑了不同系统层次的技术接口问题,进而按照逐层集成的方法完成一项航天工程整体技术系统成熟度的评估工作。这种评估方法具有系统性、综合性特点,能够满足航天工程整体技术系统成熟度评估的实际应用需求。     

运载火箭非火工分离机构技术发展与展望

针对国内外运载火箭分离技术进行系统研究，具体包含助推分离、级间分离、整流罩分离及有效载荷分离等四类形式。结合非火工分离机构技术发展需求，从连接形式与驱动能源两个方面对分离机构技术进行综合分析，对比分析了各分离机构技术特点，并对非火工分离机构产品发展趋势进行研究展望，旨在为运载火箭非火工分离机构技术创新与产品系统性发展提供参考。     

遥测系统非电量测量设备的故障分析及排除方法

遥测系统是运载火箭测试及飞行过程中的数据测量部分。其工作正常与否,可直接影响测试数据的判别结果。遥测系统参数主要由电量类参数与非电量类参数组成。本文主要介绍了非电量测量设备的故障显现形式、故障分析、排除步骤、常用方法及注意事项等。供出厂测试人员参考。     

自动钻铆技术在某运载火箭助推模块箱间段研制中的应用

研制了一套用于某运载火箭助推模块箱间段的自动钻铆设备。该设备由柔性定位工装系统、铆接机械手、行星钻顶机构、自动送钉系统和控制系统等组成。介绍了该自动钻铆设备的功能、关键技术,以及工艺流程与参数设计。通过箱间段产品的试制,验证了自动钻铆技术在运载火箭舱体研制中的可行性与可靠性。     

固体运载火箭多级组合优选多属性评价方法

为解决固体运载火箭多级组合设计时多指标、多属性、多方案导致的方案优选和评价耗时长、效率低的问题,提出一种基于信息熵概念和变权综合原理相结合的逼近于理想排序(TOPSIS)多属性评价方法,通过构造折衷型状态变权向量,建立固体运载火箭多级组合方案优选评价模型,并开展固体运载火箭多级动力组合评价、方案排序优选等研究工作。经实例分析表明,信息熵变权综合TOPSIS方法能够有效解决固体运载火箭多级组合方案评估、排序与优选问题,达到快速设计的目的,与传统优化方法相比,具有快速、灵活和高效的优点。     

运载火箭地面测试发射设备系统能力评估研究

通过对影响运载火箭地面测试、发射设备系统能力各因素的全面分析,建立了综合评判系统能力的指标体系,提出了一种通用的系统能力分析模型,介绍了指标的无量纲化方法,确定了指标权重,并通过算例进行了实例分析。成果对全面而科学地评价运载火箭地面测试、发射设备系统能力具有一定的实用性。     

运载火箭滑行段姿控喷管故障自主辨识方法

姿控喷管是运载火箭滑行段经常使用的一种执行机构,姿控喷管的故障辨识通常需要增加监测设备.本文通过对运载火箭滑行段动力学模型进行研究,结合运载火箭刚体、晃动等模态,利用关系矩阵推导了使用陀螺敏感信息进行故障辨识的基本条件.此外,建立特征参数与典型故障的关系,结合姿控喷管推力特性等因素给出了故障辨识方法.通过仿真证明了该方法的有效性.     

航天器结构产品制造成熟度等级评价方法及应用

针对航天器结构产品制造成熟度等级评价方法进行了研究,根据航天器结构产品制造成熟度等级与评价指标,构建了相应的模型,提出了航天器结构产品制造成熟度模糊综合评判方法,并面向航天器结构板产品进行了应用验证。结果表明:该方法对现有结构板的生产现状进行成熟度评价的结果与研制现状基本相符,可以逐步推广到其它航天器结构产品制造成熟度评价过程,为提高航天器质量管控水平、降低研制风险提供借鉴。