FY-2C星电源分系统及其在轨性能

介绍了风云二号(FY-2)C气象卫星电源分系统的组成、技术指标和工作原理,以及太阳电池阵、Cd-Ni蓄电池组和电源控制设备等主要部件的设计和改进.遥测数据分析结果显示,C星太阳电池阵功率裕度优于设计要求,采用BSFR太阳电池对方阵工作温度影响不明显,地影轨道72 min地影蓄电池最大放电深度减小,涓流态第三极电性能信号与A,B星-致.在轨运行结果表明,C星电源分系统各部件状态良好,能满足任务要求.国内首次用于地球静止轨道空间电源工程的BSFR太阳电池方阵性能稳定,蓄电池组容量增大,简化了地影期卫星地面管理,改善卫星地影期环境工作温度;解决了A,B星进出影电源分系统自主转电时全调节母线电压的负冲.     

空间电源性能测试仿真系统设计与实现

提出一种基于空间电源控制器的半实物动态环境测试仿真系统,主要由电源控制器、太阳电池模拟阵、蓄电池模拟器、程控电子负载和仿真计算机组成。以电源控制器为被测对象,搭建的仿真系统可实时模拟航天器在空间动态环境下太阳电池阵的输出特性,包括不同轨道、太阳光照角等状态条件下的输出,对航天器上的电源性能进行测试,通过仿真结果验证空间电源系统设计的正确性。     

卫星电源系统优化设计

对卫星电源系统进行总体优化设计是提高其可靠性和性能,减轻重量的一条重要途径。以太阳同步轨道卫星为背景,研究了太阳电池阵/蓄电池组联合电源系统的优化设计。包括以下内容:(1)轨道光照条件的计算方法;(2)研究了固定展开式、一个自由度对日定向式和两个自由度对日定向式等构型的太阳阵的最佳应用范围,建立了太阳阵的直流分析模型;(3)建立了蓄电池组的容量设计方法和直流分析模型,对蓄电池组的组成和充电方式,能量多圈平衡等问题进行了优化分析;(4)以太阳阵的输出功率为目标,对峰值功率跟踪(PPT)和直接能量传输(DET)两种太阳阵功率调节方式的应用范围进行了分析和比较。以电源系统的重量功率比最小为目标函数,对四种典型DET方式的电源系统配置方案进行了优化比较;(5)建立了以母线为核心的电源系统的交流小信号模型,导出母线阻抗,稳定性,瞬态响应和纹波的分析方法,对母线性能进行了优化设计;(6)对SEDSAT-1小卫星电源系统进行了仿真实验,部分验证了上述研究结果。本文的研究可用于电源系统总体设计的方案比较和方案优选过程。它将有助于定量地比较和优选电源系统设计方案,并实现降低重量功率比和提高性能的目的。     

联合攻击战斗机(JSF)上的电子战

美海军的联合攻击战斗机 (ＪＳＦ)研制竞争正在ＬｏｃｋｈｅｅｄＭａｒｔｉｎ公司和Ｂｏｅｉｎｇ公司之间激烈展开。ＬｏｃｋｈｅｅｄＭａｒｔｉｎ公司的Ｘ - 35Ｃ舰载机于2 0 0 0年 1 2月 6日进行过首飞演示 ,测试飞机在航母上的飞行状态和飞机性能 ,该机飞行了2 7ｍｉｎ ,爬高 30 4 8ｍ ,速度达 2 5 0节 ( 1 2 9ｍ/ｓ)与2 0 0 0年 1 1月完成试验的Ｘ - 35Ａ不同的是 ,Ｘ -35Ｃ具有独特的性能满足舰载作战需求。同时波音公司的Ｘ - 32ＡＪＳＦ原理演示样机完成了首次加油试验 ,飞行高度 61 0 0ｍ ,速度 2 35节 ( 1 2 0ｍ/ｓ) ,加油机为ＫＣ…     

卡西尼入轨探土星(下)

惠更斯着陆器直径2．7米，呈铁饼状，重319千克，由防热外罩和降落舱组成。防热外罩由多层耐热材料制成，用于在进人大气层时保护罩内的降落舱。降落舱由上／下平台、前盖和后锥组成，其中上平台用于安装降落伞、S频段发射机和天线等服务系统，下平台的两个面用于安装科学仪器。软件采用Ada程序语言，电源采用5组锂-二氧化硫蓄电池，总容量1600瓦时。     

GEO卫星网状天线遮挡对太阳电池阵输出功率影响的分析及对策

大型网状天线已经在地球同步轨道(GEO)卫星中得到广泛应用,天线在轨展开后不可避免地会对太阳电池阵产生遮挡。文章分析了大型网状天线对太阳电池阵的遮挡,综合考虑遮挡对太阳电池电路特性、太阳电池阵有效面积和温度的影响,并进行了遮挡损失模拟试验。针对影响分析结果,提出了合理的应对策略,如太阳电池阵被遮挡后功率不足时由蓄电池组参与联合供电,可为电源系统功率设计提供参考。     

新到美军标资料信息

中国航天科技集团公司第七○八研究所标准化室新到下列美军标原文资料 ,有需要者请与张小达联系 ,电话 ( 0 1 0 ) 6 876 80 2 9。1 ＭＩＬ -ＳＴＤ - 1 5 40Ｄ　ＰｒｏｄｕｃｔＶｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎＲｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒＬａｕｎｃｈ ,Ｕｐｐｅｒ -ｓｔａｇｅａｎｄＳｐａｃｅＶｅｈｉｃｌｅｓ2 ＭＩＬ -ＨＤＢＫ - 34 0Ａ　ＴｅｓｔＲｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒＬａｕｎｃｈ ,Ｕｐｐｅｒ-ｓｔａｇｅａｎｄＳｐａｃｅＶｅｈｉｃｌｅｓＶｏｌ 1 :ＢａｓｅＬｉｎｅｓ　Ｖｏｌ 2 :ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓＧｕｉｄｅｌｉｎ…     

国外SAR卫星电源系统分析与启示

介绍了国外合成孔径雷达(SAR)卫星电源系统的特点,从SAR卫星成像模式多、峰值功率大、较大的载荷平台功率比以及脉冲功率工作等方面分析了其对电源系统设计的需求;介绍了欧洲和加拿大研制的Cosmo-Skymed卫星、TerraSAR-X卫星、Radarsat-2卫星、Sentinel-1卫星、EarthCARE卫星等的电源系统设计概况,对其电源系统拓扑、母线体制、太阳电池阵功率调节方式、锂离子蓄电池组配置等技术方案的特点进行了归纳总结,在此基础上提出了我国SAR卫星电源系统技术发展的建议。     

木星环绕探测器电源系统设计研究

木星环绕探测任务的规划,对电源系统的设计提出了新的需求和挑战。文章结合木星及木星系环绕探测器任务各个阶段的温度、光照、辐射等空间环境特点,分析了电源方案的设计需求,并调研了以美国伽利略号(Galileo)、朱诺号(Juno)和欧洲木星冰卫星探测器(JUICE)为代表的国外木星环绕探测器的电源系统设计。根据我国的能源和航天技术发展现状,比较了同位素电源和太阳电池阵2种技术路径,提出"太阳电池-蓄电池"是木星环绕探测电源系统的可行方案。最后给出了电源系统的初步设计方案和输出仿真,并通过分析建议在低温低光照太阳电池、宽域电源控制器和太阳电池辐照防护等技术方面针对任务进行适应性改进,以满足木星环绕探测的任务需求。     

“天问”一号任务火星车电源产品设计

正深空探测是在卫星领域、载人航天和空间站取得重大成就的基础上,向更广阔的太阳系和宇宙空间进军的探索。火星是太阳系中距离地球最近的大行星之一,与地球同属类地行星,火星探测对探索宇宙和生命的起源、研究地球的演化进程具有重要的科学意义。电源系统是航天所有设备工作的电源,它是电能产生、储存、变换、传输分配和管理的重要系统。目前应用最广泛的是太阳电池阵-蓄电池组供电系统,通过电源控制器实现功率调节。上海空间电源研究所承担了火星车太阳电池电路、火星车锂离子蓄电池组、火星车电源控制器产品的研制工作。     

发电-储能一体化柔性电源系统结构热特性仿真研究

基于柔性薄膜砷化镓(GaAs)太阳电池、全固态薄膜锂电池(TFB)和柔性管理电路组成的发电-储能结构一体化电源系统,可以用作便携式应急电源,也可与无人飞行器、便捷式电子设备、无线传感网络节点等结合,实现自身能源的闭合供给,满足相关装备对电能源全天候、长时间、模块化等多样化应用的需求。但在实际工作中,系统的电转化效率只有30%左右,大部分太阳光的能量经太阳电池吸收后会转化成热,TFB在充电过程中也会发热。电源系统中,柔性太阳电池和TFB采用键合的方式结合,由于薄膜各层材料的热膨胀系数不同,产生的热量会在电源系统内部导致热应力,造成键合材料的分离,甚至破坏整个电源系统。通过计算机模拟柔性电源系统在月球表面环境下的工作状态,建立电源系统结构模型以及热传递数学模型,仿真得到不同结构电源系统工作时的温度场和应力场分布情况,对发电-储能一体化柔性电源系统结构优化和工作状态的掌握具有指导意义。     

一种深空探测器高比能智能电源系统设计

提出一种深空探测器电源系统设计方案,采用高转换效率三结砷化镓太阳电池、半刚性基板轻量化技术及高比能锂离子蓄电池组;提出并采用一种基于顺序开关分流(S3R)结构的扰动交错法最大功率点跟踪(MPPT)技术,提高了太阳能源利用率;提出并采用一种适应空间电源的机内测试技术(BIT),以提升电源自主管理能力。32%效率三结砷化镓太阳电池及其半刚性基板,已经通过鉴定试验验证。能量密度195W·h/kg的钴酸锂离子蓄电池组及MPPT和BIT技术,已经应用到国内航天器正样产品;经过验证,MPPT追踪速度为毫秒级,追踪精度可达98%。文章提出的设计可为深空探测器电源系统轻量化和电源能量自主管理需求提供解决途径。     

标准发布信息

由原航天总公司主办编制的 14项国家军用标准业经国防科工委批准 ,并以科工技字[2 0 0 0 ] 319号文件下发 ,自 2 0 0 0年 10月 1日起实施。现给予通告。序号标准编号分类号标准名称1ＧＪＢ 330Ａ - 2 0 0 0 0 1 43 固体材料 6 0～ 2 773Ｋ比热容测试方法　 (代替ＧＪＢ 330 - 87,ＧＪＢ 31 1 - 87)2ＧＪＢ 5 44Ａ - 2 0 0 0 0 1 2 0 地球大气模式 (90～ 2 5 0 0ｋｍ)　 (代替ＧＪＢ 5 44- 88)3ＧＪＢ 40 34- 2 0 0 0 5 82 0遥测系统飞行试验大纲编写规定4ＧＪＢ 40 35 - 2 0 0 0 1 81 0卫星搭载通用要求5ＧＪＢ 40 36 - 2 0 0 0 1 42 5战略…     

国外小天体探测器电源系统设计分析

介绍了日本隼鸟号(Hayabusa)、欧洲罗塞塔(Rosetta)、美国黎明号(Dawn)小天体探测器的电源系统设计概况,对电源系统拓扑、母线体制、太阳电池阵功率调节方式、锂离子蓄电池组配置等技术方案的特点进行归纳,总结了小天体探测器电源系统的最大功率点跟踪(MPPT)拓扑、电能自主运行和管理等关键技术,分析了3种不同拓扑结构的MPPT,以及电能自主管理应具备的能力。最后,提出了我国小天体探测器电源系统技术发展的建议,包括优化MPPT功率调节方式、重视电能自主运行和管理的研究,同时开展电源系统轻小型化设计工作。     

"战斧"巡航导弹

ＢＧＭ 10 9“战斧”是一种全天候亚音速多用途巡航导弹 ,兼有战略和战术双重作战能力 ,是美军实施远程打击的“撒手锏”。美国海军在此次伊拉克战争中携带了 10 0 0多枚“战斧”导弹 ,第 1天“斩首行动”中就发射了约 4 0枚。由此可见 ,美军非常倚重“战斧”导弹对伊拉克进行外科手术刀式的精确打击。“战斧”Ｂｌｏｃｋ 3型导弹射程为 16 6 7ｋｍ(舰射型 )或 112 7ｋｍ(潜射型 ) ,巡航速度Ｍａ =0 .72 ,命中精度 3～ 6ｍ。与 1991年海湾战争中使用的Ｂｌｏｃｋ 2型相比 ,美军在本次伊拉克战争中使用的Ｂｌｏｃｋ 3型作了一些改进。这主要…     

"影子200"战术无人机

20 0 2年 1 0月初 ,“影子 2 0 0”(Shadow 2 0 0 )战术无人机 (TUAV)展示在五角大楼院落中心举行。TUAV系统由 3架无人机 (另有 1架备份无人机 ) ,2个HUMAVEE车载地面控制站 (GCS) ,1个便携式GCS和 4部遥控终端组成 ,可为美陆军指挥官提供增强型战场态势感知、目标获取 ,战斗损失评估 ,以及作战管理能力。目前它已装备华盛顿州FtLewis的第 1突袭 (stryker)旅 ,得克萨斯州FtHood的步 4师 ,以及FtHuachuca的训练设施。第二代光电 /红外传感器 (质量约 2 7kg)是TUAV执行任务的主要设备 ,其视频信息链接到GCS后 ,操作员可控制监…     

"海王星"海上无人机系统

20 0 3年 3月 ,美海军与DRS技术公司签订了5 0 0万美元合同 ,为海军提供一些“海王星”(Nap tune)海上无人机 (UAV)系统 ,每个系统由 3架无人机 ,1个工作站 ,遥控视频终端 ,载荷 ,投放 /转运箱和野外支援设备组成。该无人机将用于海上投放和回收 (也可陆上操作 ) ,无人机机长 1 .5m ,翼展 2 .1m可携带彩色电视摄橡机或热成像仪等载荷。它还能投掷 9kg的负载。电子设备和传感器系统有防水保护装置 ,新的综合数字自动驾驶仪是无人机航空电子设备的核心 ,与其接口的有载荷控制模块 ;环境传感器模块以及通信模块(UHF数字数据链路 ,作用距离…     

未来的多用途海上作战飞机

美海军最近提出要用多用途海上飞机(ＭＭＡ)取代ＥＰ - 3Ｅ和Ｐ - 3Ｃ海上巡罗机 ,用于执行武装的情报、监视和侦察 (ＩＳＲ)任务 ,以及反潜战 (ＡＳＷ )和反舰战 (ＡＳＵＷ :Ａｎｔｉ -ｓｕｒｆａｃｅＷａｒｆａｒｅ)任务。此项工作由海航系统司令部(ＮＡＶＡＩＲＳＹＳＣＯＭ )ＭＭＡ项目管理办公室负责。ＭＭＡ的初始作战能力定为 2 0 1 4年末 ,届时将有由 2 1架飞机 (含 2架训练飞机 )组成的完整中队承担现由 7架ＥＰ - 3飞机执行的监视和情报任务 ,和由 1 0架Ｐ - 3飞机执行的搜索与攻击任务。预计ＭＭＡ总需求为 2 51架飞机。ＭＭＡ将…     

美军开始采购第8批共2839套ALE-50拖曳式诱饵

美空、海军向Raytheon公司订购了第 8批生产型AN/ALE 5 0拖曳式诱饵 ,尽管该诱饵系统尚在改进中。Raytheon公司于 2 0 0 4年 5月从美空军的电子战产品 (采办 )组手中获得价值 0 .5 6亿美元的合同 ,共计有 2 839套诱饵 ,其中 2 5 2 8套交付给空军 ,31 1套给海军。这项两军订购的诱饵源于1 996年 1 1月初与Raytheon公司签订的初始合同 ,全部诱饵将于 2 0 0 6年 9月交付完毕。届时 ,Raytheon公司生产的ALE 5 0型诱饵总数将达到2 0 891套。Raytheon公司还接到另一价值 770万美元的合同 ,继续研制AN/ALE 5 0诱饵系统以便能对抗日益复杂的…     

折叠状航天器太阳电池阵在轨热分析(Ⅱ)--计算结果和分析

采用 SIP算法 ,对高 H =2 0 0 km的在轨航天器折叠状太阳电池阵的三维不稳定温度分布做了数值分析。计算时仔细考虑了不同时刻电池阵不同的热输入。计算网格 N =N1 × N2 × N3=14× 2 2× 2 2 =6776,初始温度T0 =2 78K。获得了抛罩 -展开Δ t=3 2 5 4 s间隔内 4块折叠状太阳电池阵三维不稳定温度场响应特点。比较了考虑和不考虑地球入射辐射对电池阵温度分布的影响。本文分析对航天器发射进而对折叠状太阳电池阵展开时刻的认定有重要参考价值