碲镉汞空间晶体生长炉的热结构分析和试验技术

双温区可控梯度空间晶体炉是一种在空间微重力环境下进行碲镉汞晶体生长的装置。该晶体炉针对我国返回式卫星设计,工作环境为卫星返回舱。文章结合碲镉汞样品加热器和搭载环境等热真空边界条件,分析了晶体炉的换热机制和传热规律;通过地面热真空模拟试验,探索了保温绝热材料在不同环境压力和加热功率下的绝热性能;定量地分析了环境压力对晶体炉的加热功率和炉壳温度的影响。从而优化了晶体炉的热结构和工艺设计,并保证了卫星总体的温控要求。该晶体炉在我国新型返回式卫星上进行了搭载飞行试验,成功地实现了碲镉汞晶体的空间布里奇曼生长。     

一种用于空间机械臂的 微重力模拟悬吊配重试验系统

空间机械臂工作在空间微重力环境中,广泛用于太空中的舱段对接、在轨维修等操作,因此需要在地面模拟微重力环境以满足空间机械臂研制试验要求。文章基于国内外模拟微重力环境领域技术现状,依据型号研制试验要求,提出了一种用于大型空间机械臂性能和可靠性验证的微重力环境模拟悬吊配重试验系统,并给出了悬挂机构子系统、二维随动子系统、恒拉力子系统、位姿测定子系统的设计思路和具体方案。     

实践十号——我国首颗微重力科学实验卫星

2016年4月6日,我国首颗微重力科学实验卫星——实践十号成功发射。它是空间科学先导专项首批科学实验卫星中唯一的返回式卫星,也是单次搭载空间实验项目最多的卫星,专门用于微重力科学和空间生命科学的空间实验研究。实践十号卫星在轨飞行15天,其工作时间与电池的电量有关。该卫星没有安装太阳电池翼,以免产生振动而影响科学实验。其主要任务是充分利用卫星留轨舱和回收舱,结合"促进我国空间微重力科学和空间生命科学发展"这一国家科技战略目标,开展涉及微重力流体物理、微重力燃烧、空间     

火箭加工实验

探空火箭在每次飞行中能提供几分钟的微重力环境,这是进行空间加工实验的一种有效工具。本文简要论述了微重力实验对火箭设计特殊的要求,并介绍了国外几种有代表性的火箭加工实验活动。     

微重力材料加工概况

在空间微重力环境下的材料加工业还刚刚开始,研究人员正在为随时都可以获得微重力环境而努力,这是空间材料加工进入 商业化的基础。目前美国和欧洲在载人航天器上进行了大约140项材料流体科学实验,而且还利用探空火箭进行了250项同类试验。由于美国航天飞机飞行曾一度受挫,使西方各国进入空间的机会受到了限制,苏联光子号回收舱和中国的返回式卫星在市场上倍受青睐并极有可能获得成功。中国和苏联在其返回式卫星上不止一次为西方搭载过微重力试验装置。     

空间微重力环境地面模拟试验方法综述

由于目前的落塔法、悬吊法、水浮法和气浮法等空间微重力地面模拟试验方法中设备本身的建造周期、成本及其它缺点难以满足做复杂运动的空间飞行器微重力模拟.本文总结了目前国际上的空间微重力地面模拟试验方法的发展现状,并分析比较了各方法的优缺点,针对其问题进一步提出了一种三维微重力环境试验装置的设计思想,为做复杂运动的空间飞行器微...     

空间资源的利用和开发现状

外层空间被称为人类的第四环境。在这个人类新进入的空间环境中,现已探明可供利用和开发的空间资源有以下6类:航天器相对于地面的高位置资源;高真空和高洁净环境资源;航天器的微重力环境资源;太阳能资源;超低温热沉资源及月球资源。本文简要介绍这几种空间资源的利用和开发现状。     

不同重力环境下空间机构电机驱动力差异

为了分析空间机构在不同重力环境中的驱动力差异，以单关节机械臂为研究对象，进行不同重力环境下直流电机驱动力差异分析。首先基于拉格朗日方程推导出单关节机械臂的动力学模型，为分析不同重力环境下，负载、摩擦和转速的变化对电机驱动力的影响，通过设计一套基于单关节驱动的机械臂试验装置，进行地面重力环境、地面模拟微重力环境和落塔微重力环境试验。然后基于试验数据详细分析了不同重力环境下空间机构电机驱动电流的差异，并基于试验数据对电机动力学方程中的摩擦参数进行辨识，从而获得基于试验数据修正的机械臂动力学仿真模型，为空间机构动力学设计与应用提供理论与试验依据。     

空间微重力试验

中国早就具有进行空间微重力研究和试验的较好条件,但开始试验是在1987年8月。从那时起共进行了4次试验,取得了可喜的成果。笔者认为应该把微重力科学和技术作为国家的重点前缘学科,有目标、有计划地加以发展。     

中国返回式卫星的发展历程（下）

三、取得众多成果 中国返回式卫星带回了大量遥感数据和照片,广泛应用于国土普查、地质调查、水利建设、石油勘探、地图测绘、环境监测、地震预报、铁路选线、考古研究等领域,产生了很好的社会和经济效益.在完成空间遥感这一主要任务的同时,利用其剩余的空间和载荷能力,多次以搭载的形式进行了一系列空间技术试验和微重力实验,在材料加工和太空育种等方面也取得了可喜成果.     

利用载人航天器进行热控涂层舱外搭载试验研究

为了解空间环境对热控涂层性能的影响,文章设计了舱外热控涂层搭载试验方案,包括试验件配置、在轨试验和回收方法。试验件在轨试验期间安放在载人航天器密封舱前舱门外,暴露于空间环境中;在实现对接、建立组合体后,航天员不需太空行走即可实施对搭载试验件的回收及再次安装等操作。该方案若成功应用并回收试验件至地面,我国将首次获得热控涂层空间飞行试验数据。     

微重力下超导材料的试验研究

利用我国返回式卫星进行超导材料的空间加工实验,自1987年我们首次在世界上完成到现在已进行了五次,先后进行了 YBCO;BPSCCO;YICO Ag_2O;YBCO 薄膜等材料的空间热处理实验和重熔再结晶实验。文章总结报道了前四次搭载实验情况,(’93年搭载实验因卫星故障未能完成回收)。YBCO 和 BPSCCO 超导材料在空间微重力条件下加工试验表明:空间处理样品在超导电性上变化不大,零电阻温度和超导起始转变温度基本相同;但空间处理条件对样品的微观形貌,晶体内部结构,组份和相结构有较大影响,具体说空间微重力条件下处理的超导材料样品组份较地面样品分布均匀;晶粒生长较大且呈有序性;XRD 谱图分析表明空间样品具有较纯的超导相;空间真空环境对超导材料加工处理的主要影响表现为 YBCO 材料的失氧效应,所有这些特点对研究超导形成的机制和改善超导材料的地面处理工艺具有很大意义。     

等离子体对空间飞行器表面充电效应探测研究

为确保空间飞行器在轨安全，有必要搭载探测器对轨道空间环境进行实时监测，获取表面充电效应数据。在对轨道空间充电环境分析的基础上，确定探测器的任务目标并完成基于电位探头和电流探头的探测器方案设计，包括探头设计和电路设计。探测器设计方案在空间环境特殊效应测量领域迈出的关键一步，为更多空间效应参数的测量奠定了坚实基础。     

苏联重点争取微重力有效载荷发射市场

由于苏联未能为质子号大推力运载火箭在国际航天发射市场上招揽到发射业务,因而它已调整经营工作的方向,使之面向载人和不载人的微重力试验业务。 苏联宇航总局的人士声称,该局已与法国空间研究中心(CNES)的国家空间局签订了一项新的微重力试验合同。预定于1989年上半年由CNES在苏联最大的光子号(Photon)回收舱上搭载一个20～30公斤的有效载荷。以进行电泳的基础研     

航天器空间环境试验概论

论述航天器空间环境试验的必要性,试验的分类与主要试验项目;试验方法与试验技术研究;试验裁剪与试验规范;真空热试验,特殊空间环境试验等。     

低地轨道环境的应用

1926年,一些著名的科学家还将登月视作愚蠢可笑的事情,然而43年之后,人类却登上了月球。时至今日,人们已在为继续利用太空进行科学研究和工业加工做准备。 目前,空间环境已经用于天文学研究(利用卫星或其它空间设备)、地球观测、导航和通信。后两方面应用还开辟了空间商业市场。空间环境的其它重要应用领域包括微重力、真空环境和辐射。本文将主要介绍低地轨道的微重力和高真空环境及其应用。 一、微重力 微重力环境会对液态或气态物质产生影响。在微重力环境下,     

燃料电池的空间应用技术发展

燃料电池作为高效环保的发电装置,在空间应用上具有极大潜力。本文论述了近年燃料电池的空间应用技术,以求促进相关产业及研究的进一步发展。分别对微重力环境下的水、热管理技术进行了探讨,发现微重力中气流方向及燃料电池布置对电池性能具有显著影响,气流宜以相反方向通入,微重力环境对竖直放置和水平放置(阳极在上或阴极在上)的燃料电池性能影响不一,其中水平放置(阴极在上)和竖直放置的工况下促进了水的顺利排出。进而比较了3种常见散热方式在空间应用上的优缺点,并且对热管冷却的材料选择给出了建议。最后简要介绍了目前在航天应用上受到关注的可再生燃料电池。     

我国微重力搭载试验成果综述

自1987年8月进行了第一次空间微重力试验以来,我国已先后进行了5次空间微重力试验,取得了许多可喜的成果。本文比较全面地综合介绍了我国在空间材料科学和空间生命科学的研究和试验方面所取得的初步成果。     

载人航天空间环境模拟试验

载人航天空间环境模拟试验(Manned Spaceflight Space Environment Simulating Test)是指在地面(或空中)模拟空间环境,对航天员或有航天员参与的航天器进行的试验。这类试验主要有:(1)模拟微重力的中性浮     

气球微重力试验落弹的回收

气球微重力研究是利用气球携带落弹进行模拟空间微重力的一种试验手段。