太空上演的浪漫之吻——航天器的交会对接技术

建设地球外的村庄，远比在地球上盖房子要复杂得多。它不像地面盖房子那样要用石头砖瓦来盖，也不能用钢筋水泥来浇注，而是要事先在地面上把各个房间（舱段）组装好，再用货运飞船或航天飞机送到太空，一个一个对接起来，这就需要掌握航天器交会对接技术。     

高空喷管在地面试验时火焰偏摆的分析

本文分析了高空大面积比喷管在地面试验时喷管内出现火焰偏摆的原因,叙述了喷管内气流不对称分离的机理。通过分析得出,由此产生的火焰偏摆在高空模拟试验或用截短喷管的地面试验中会自然消失。本文通过喷管流场计算,附面层分离计算和传热计算说明试车中出现的现象。     

水在太空真的能往高处流吗？

人们常说：人往高处走,水往低处流。但在日常生活中,却不乏水往高处流的例子。 水的流向取决于水受力的方向。地面上的水受到地球引力作用,才会向低处流,这是司空见惯的现象。但是,假如水受到的力除了向下的重力外,还有向上的力,     

全尺寸全空域高超声速等效模拟器原理及概念设计

利用螺旋波电离加速并获得轴向速度约为5~10 km/s的等离子体束流,再经过电荷交换产生等速的定向高速气流。采用多束并联的工作方式模拟高速中性气流环境,实现对约0.5~3 m2的整个高超声速飞行器横截面积的覆盖,每一束气流的横截面积约为0.031 4 m2,其密度在1015~1021 m-3范围可调。基于多束并联工作原理的模拟器称之为全尺寸全空域等效模拟器,能够用于高超声速飞行器的气动力学、气动加热等的地面研究,所获得的测量数据更加符合实际飞行状态,也可以解决缩比模型实验的相似性原理差异等技术难题。     

双流机场跑道侵入分析与解决方法

<正>引言跑道侵入定义是:"在机场发生的任何航空器、车辆或者人员误入指定用于航空器着陆和起飞的地面保护区的情况"。跑道侵入在全世界航空业成为非常重要的课题,跑道侵入事件的发生总是带来非常严重的后果。根据国际民航组织提     

太空数据传输开启新篇章——NASA成功测试OPALS激光通信技术

众所周知。采用波长极短的光波进行空间卫星通信。是实现高码率通信的最佳方案．甚至被认为是唯一手段，尤其是在空间卫星日益拥挤的今天。6月6日，NASA利用激光束把一段高清视频以50Mbps（兆位／秒）的速度从国际空间站传送回地面。     

火箭垂直回收中发动机布局与喷流壁面效应影响研究

针对重复使用火箭垂直着陆过程的喷流流场问题开展研究,利用计算流体力学（Computational Fluid Dynamics, CFD)方法研究了壁面效应和发动机布局对超声速喷流的影响。研究表明,着陆距离（L）在2.24D~11.2D（D为喷管出口的直径）的范围内,地面效应对喷管出口中心处的温度分布影响较小;在当前计算条件下,当L<2.24D时,超声速喷流撞击地面会形成强烈的激波,随着离地高度的降低,该激波位置往喉部方向移动,由于壁面效应,喷管内部形成斜激波,导致中心喷管壁面处的温度升高;中心喷管相对外侧喷管往外突出增大了壁面流动速度,导致外侧喷管出口的温度降低;研究还表明子级火箭底部端面的喷管数量增加后,会导致喷管的温度升高。研究结果将为火箭发射及回收方案选取提供参考。     

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。     

直接加热对固冲发动机地面模拟性能影响的理论分析

为了模拟飞行状态下进入补燃室的空气总温,在地面模拟试验中要对空气加热。通过直连模拟计算,研究了常用加热器燃料(氢气、煤油、甲烷和酒精等)对含硼贫氧推进剂固体火箭冲压发动机性能的影响。结果表明,当按照气流中含氧量与纯净空气一样进行补氧时,气流中的含氧量能模拟纯净空气中的含氧量;直接加热、补氧的直连模拟计算所得的发动机真空比冲相对偏差与加热空气的燃料种类有关,以氢气为燃料的相对偏差大于0,而其它3种燃料的相对偏差小于0;从污染空气对真空比冲相对偏差的影响分析,污染空气对发动机性能的影响很小。     

超声速气流中液体横向射流的气液相互作用过程数值研究

采用Euler-Lagrange方法对来流马赫数为1.94的超声速气流中液体横向射流的气液相互作用过程进行数值研究。计算给出的射流穿透深度、液滴Sauter平均直径(SMD)及液滴速度分布均与实验吻合较好。仿真结果较详细地揭示液体射流喷雾与气流之间的强烈相互作用过程。受液雾影响,射流前形成较强激波,气流依次经过激波及液雾区域,气流速度存在两次下降过程。计算结果揭示,超声速来流可以与射流的液滴轨迹相交,气流经液雾前沿进入液雾区域后,流向往壁面偏折。本文首次发现并提出,由于气液相互作用诱导形成两组反向反转漩涡对,这对于理解两相混合过程具有重要意义。气液相对滑移速度的分析表明,液滴在穿透自由来流并开始转向时受气流作用最为显著,完成转向后气液相互作用逐渐减弱。     

类火星环境中火箭起降过程喷流影响研究

采用尺度自适应模拟（Scale Adaptive Simulation, SAS）方法对火箭在起降过程中喷流的地面效应进行了数值研究，对比分析了在海平面和类火星环境下的喷流冲击倾斜地面和水平地面时的流场结构以及喷管的侧向载荷。在海平面环境下，喷管内部出现流动分离，喷管内壁压力先减小，在分离点处压力达到最低点，然后压力增加至环境压力。喷流冲击倾斜地面时具有更强烈的流动不稳定性，喷流出现明显的时间演化现象。在类火星环境下，喷管内部不发生流动分离，内壁的压力沿着流向逐渐减小。喷流冲击倾斜地面时，在喷管出口的外侧形成了上下移动的马赫盘；喷流冲击水平地面时，喷流和地面反弹气流相互作用，阻碍了马赫盘的形成。研究结果还表明在类火星环境和海平面环境下，喷流冲击倾斜地面时喷管内壁温度均上升。研究结果将为火箭回收和火星着陆的方案选取提供参考。     

卡尔帕娜&#183;乔拉

早期经历：1988年乔拉开始在美国航空航天局艾姆斯研究中心在该地区的供电局从事计算流体力学的研究工作。她的研究集中于模拟飞机周围遇到的复杂气流，如。“地面效应”中的“鹞”式飞机。这一研究项目的完成是对气流解算程序映射到并行计算机研究的一个支持，并通过进行用动力驱动的空气浮力计算测试了这些解算程序。     

加热器燃料对冲压发动机模拟来流的影响

依据冲压发动机典型状态地面试验模拟问题,地面试验系统只能采用加热器直接燃烧化学燃料的方式来提供高温、高压和大流量的热空气。为了研究加热器燃料对发动机试验的模拟来流特性的影响,通过对常用5种加热器燃料进行热力计算,对比分析了补氧和无补氧时加热器燃料对模拟气流成分的影响,结果表明:在补氧和无补氧条件下,常用燃料生成模拟空气的比热比均小于真实值;马赫数2.5～3时选择酒精和异丁烷为燃料生成模拟空气的分子量与真实值较接近,马赫数3.5～4时选择酒精与真实值较接近;补氧的加热器可大幅降低模拟空气中的污染成分。     

太空机器人

布莱斯·帕斯卡(Blaise Pascal)曾经哀叹:“在宇宙中,人就如同自然界中的芦苇杆一样脆弱”。人上升到距地面仅16公里的高度,就会由于缺氧而死;上升到距地面20公里的高度,人的体液就会透过组织膜而渗出;在木星表面,人会被自己的体重压垮;在海王星寒冷的表面上会被冻死;太靠近太阳,又会被太阳发出     

NASA需尽快回收脱离轨道的LDEF

1984年用航天飞机发射的NASA长期暴露装置(LDEF)卫星正在脱离轨道,其速度比预计的快。这迫使NASA不得不更改其航天飞机有效载荷的发射计划,以便在这颗重9715.6公斤的卫星落到地面以前将它回收。 如果这颗卫星再入大气层,它的大部分将会被烧毁,但仍会有几百磅的结构碎片落到地面上,而且无法确定这些碎片着陆的地点。为了挽救这颗将来仍要使用的卫星,避免碎片落到人口稠密区域,NASA正在重新安排发射计划,争取尽早将这次回     

调速在空中交通管制中的应用

一、速度的相关概念 地速（GS）指航空器相当于地面运动的水平速度,即单位时间里所飞过的地面水平距离。表速（IAS）又称为仪表空速,是仪表空速表根据在海平面标准大气条件下,相对气流流速与动压之间的关系所测定的空速,它存在着机械误差、空气动力误差、空气压缩性误差和密度误差等,表速经过以上多种误差修正后,得到真空速。由于多种因素的影响,地速和表速通常差异很大,特别是在高空。     

高密度数字磁记录的码型选择

一、概述数字磁表面存贮装置除作为大容量存贮器在地面信息处理系统中占有重要地位外,在机载、星载的数据存贮系统中也得到日益广泛的应用。容量、数据传输率、可靠性及成本等主要性能指标均与位密度直接相关。计测用的数字磁带记录仪位密度指标总是高于计算机的磁记录外存。目前,前者的     

基于地外天体起飞的真空羽流导引技术研究方案评述

随着载人航天、深空探测的发展,探测器的地外天体发射起飞越来越多。发动机喷射的羽流所诱发的冲击振动以及反溅气流对上升级的气动力干扰,均对探测器的起飞稳定性造成不利的影响,同时也对探测器产生一定的热冲击效应。文章结合真空羽流场的流动特点和目前的研究现状,提出了基于地外天体起飞的真空羽流导引技术的研究思路、研究方法和研究路线;针对羽流导引方案,采用数值仿真和地面模拟试验相结合的方法进行了评价分析,确定了最优方案。真空羽流导引技术研究方案在某型号项目中的实施取得了良好的效果,证明了本研究思路的正确性。     

你为空管献青春——写给哥哥的一封信

哥： 也许你收到这封信的时候你会很意外,几乎天天见面的妹妹为什么会写信给你？那是因为,我有很多心里话要和哥说,而每当想说的时候,却总是只能看见你匆忙离家的背影。     

火星探测史

1962—1975年间人类的火星探测第一阶段1962年11月,前苏联发射的"火星"1号探测器在飞离地球1亿千米时与地面失去联系,从此下落不明,它被看作是火星探测的开端。1964年11月,美国向火星发射"水手"4号飞船,并于1965年7月,飞近火星。1965年7月,拍摄回21幅照片。1965年,前苏联发射的"探测器"2号与地球失去联系,其探测情况没有