砂尘环境试验设备中颗粒浓度场的实验研究

利用中科院寒旱所沙漠研究所室内风沙环境风洞,采用激光粒子成像技术对砂尘环境试验设备中含砂气固两相射流在距喷嘴不同截面中心位置的颗粒浓度场进行了测量和分析研究,并与拍摄的颗粒空间分布数码照片进行对比.实验结果表明在距气固喷嘴约1?m处的截面上,砂粒颗粒还没有扩散到整个空间内,轴线附近的粒子较多,而且大粒子多数处于下部区域,只有在距喷嘴下游约3?m处粒子才基本扩散均匀,从而可确定砂尘环境试验中试件的安放位置.结论认为砂尘试验设备的加砂段应保持在3?m左右,这样才能满足国军标要求,从而为我国自行研制大型砂尘环境试验设备,确定加砂/尘方法、参数、加料和试验段尺寸等提供了依据.     

大型低温抽气技术

大型低温抽气技术是大型空间环境试验中获得真空的主要手段，在真空科学与技术中是发展最快的一项技术，文章对大型低温抽气技术的原理和理论计算方法进行了研究探讨，并利用改进和计算方法对KM6大型空间环境试验设备中的低温抽气设备进行了理论计算和优化设计，取得了满意的结果。     

印度兴建两项环模设备

印度为了发展自己的空间事业,近几年来兴建了两项大型环境模拟试验设备,以用于自己研制的卫星试验,一项是大型声试验设备,一项是空间环境模拟器。大型声试验设备已经在1988年建成并进行了性能测试。该设备由印度国家航空实验室(NAL)及印度空间研究组织(ISRO)共同设计和     

试验设备检漏技术

以中国3200m^3大型空间环境模拟器为基础论述了环模试验设备的检漏技术，目的是为大型试验设备的检漏提供一些有益的思路和方法。文章重点分析了氦质谱检漏仪法，并从理论和实践的基础上对其最小可检灵敏度进行了分析。最后文章对环模试验设备的总体检漏方案进行了论述。     

航天员出舱活动地面试验系统设计与实现

为了完成航天员的出舱活动任务,必须建设可以验证航天员出舱活动适应性的地面试验设备。文章描述了航天员出舱活动地面试验设备的系统构成、性能指标以及实现方法,给出了航天员出舱活动试验过程的实际过程曲线。试验结果表明:该地面试验设备可以满足航天员出舱活动试验任务的要求,拓宽了空间环境地面试验的领域范围,提升了空间环境地面模拟的能力,并为后续有人参与的空间环境地面试验提供了能力保证。     

北京卫星环境工程研究所航天器试验装备事业部

<正>航天器试验装备事业部隶属于北京卫星环境工程研究所,主要从事空间真空热环境及特殊环境模拟试验设备的设计开发、产品研制、售后服务及咨询培训等。部组件级热真空试验设备我部研制的"神舟"系列部组件级热真空试验设备主要用于航天器部组件级产品的真空热试验,能够满足航天器零部件空间环境试验要求。     

欧空局ESTEC环境试验中心

环境试验对于航天器有着特殊重要的意义,而航天器环境试验设备的复杂和多样化,也是其它产品的环境试验设备所不能比。环境试验设备的规模和试验能力必须随着航天器研制的需要而不断扩大,并与之相适应。一般地说,一个国家或地区环境试验设备的规模和水平在一定程度上反映了其空间事业的规模和技术水平。欧空局在荷兰诺德韦克的欧洲空间技术和研究中心(ESTEC)所属的环境试验中心就是一个很好的例子。 ESTEC环境试验中心在1980年以前已经建有相当规模。它连同欧洲三个国家级的环境试验中心:法国的宇航工程试验中心(Intespace)、德国的工业设备管理公司     

振动传感器的微加速度动态校准

阐述了高灵敏度振动传感器在超低频微小加速度下进行动态校准的校准装置工作原理、校准方法 ,分析了其校准不确定度。该装置采用曲率半径为 10m的虚拟摆结构 ,从较强的环境干扰噪声中利用数字滤波技术成功地拾检微弱振动信号 ,使微小标准加速度获得复现。该装置可在 (0 .0 0 1～ 0 .1)Hz超低频率范围内和 (1× 10 -6～ 1× 10 -2 )m s2 微小加速度范围内实现高准确度激光绝对校准和比较法校准 ,其校准不确定度达 0 .5%。     

法国成立国际空间公司

1983年1月12日,国际空间公司——Intespace在图卢兹成立,目的是以主要工业公司为主建立一个为卫星和运载火箭元部件的研制和生产提供各种空间环境试验设备的试验中心。该公司由CNES、Sopemea、Matra、Aerospatiale和Thomson-CSF组成。活动经费由CNES和Sopemea各分担45％,其余三家公司各摊3.33％。 Intespace现有工程技术人员118人,其中工程师25人,技术员93人。公司建筑面积12000米~2。目前,它除继续使用图卢兹空间中心的现有空间试验设备外,还将建造新的设施,其中主要是建立空间试验接     

“村村通”和鑫诺-1卫星

1　实现了“村村通”的宏伟计划□□为了尽快解决全国 1 5%的乡村无法接收到广播电视节目的问题 ,让所有的山区农村、尤其是边远乡村都能收看到高质量的电视节目 ,使全国所有的乡村都享受到改革开放和高科技所带来的成果 ,中广影视公司和中央电视台于 1 998年 1 2月 8日成功的使用鑫诺 - 1 ( SINOSAT- 1 )通信卫星上的Ku频段转发器 ,进行了卫星电视“村村通”试验。 1 998年 1 2月 2 5日～ 2 6日 ,中广影视公司和中央电视台又利用SINOSAT- 1卫星转发器 ,在北京、昆明等地 ,使用天线口径为 0 .45m、 0 .6m、0 .75m、1 m的电视接收站 ,…     

载人试验舱的结构设计与有限元分析

KM6载人试验舱是用于中国载人航天器人 -船地面联合试验的设备。文章对试验舱舱体的结构设计和利用有限元分析计算对舱体进行优化设计的过程及方法作了介绍 ,给出了舱体结构形式和有限元计算结果。舱体的极限真空度为5.2× 1 0 - 4 Pa,试验舱的设计满足设计要求     

大型航天器的真空热试验技术

介绍KM6设备做大型航天器真空热试验技术，包括：热平衡试验技术、热真空试验技术。并分别介绍了大型航天器的试验的必要性、试验工况、试验技术状态、外热流控制系统、测试系统。     

Development of an improved ground-based prototype of space plant-growing facility

Based on a formerly developed ground-based prototype of space plant-growing facility, the development of its improved prototype has been finished, so as to make its operating principle better adapt to the space microgravity environment. According to the developing experience of its first generation prototype and detailed demonstration and design of technique plan, its blueprint design and machining of related components, whole facility installment, debugging and trial operations were all done gradually. Its growing chamber contains a volume of about 0.5 m³ and a growing area of approximate 0.5 m²; the atmospheric environmental parameters in the growing chamber and water content in the growing media were controlled totally and effectively; lighting source is a combination of both red and blue light emitting diodes (LED). The following demonstrating results showed that the entire system design of the prototype is reasonable and its operating principle can nearly meet the requirements of space microgravity environment. Therefore, our plant-growing technique in space was advanced further, which laid an important foundation for next development of the space plant-growing facility and plant-cultivating experimental research in space microgravity condition.     

地面实验室模拟空间等离子体环境的初步测试

空间等离子体和航天器的相互作用对航天器的安全有重要影响，利用空间实验来研究这些作用的代价很大，可以通过在地面实验室中模拟空间等离子体环境来低成本地研究这些相互作用。本研究通过使用ECR等离子体源期望在地面实验室来近似模拟空间等离子体环境。通过初步测量，我们得到了一个比较均匀的等离子体环境。     

溅射靶对离子推力器的热辐射影响研究

为了研究真空环境设备内溅射靶温度升高后对30cm离子推力器的热辐射影响，采用有限元分析的方法，首先对真空舱内的离子推力器羽流分布进行了模拟，在获得羽流对溅射靶造成的温度变化后，进一步分析了溅射靶温度升高对离子推力器温度以及栅极热形变位移所造成的影响。仿真结果显示，推力器羽流可采用定向分子流模型进行描述，羽流在真空舱内的扩散过程中几乎没有能量损失；30cm离子推力器工作时真空舱内大部分区域的气体压强在2×10^-3~6×10^-3 Pa；在溅射靶影响下，推力器加速栅和屏栅中心温度分别为352℃和440℃，边缘温度分别为342℃和411℃，屏栅和加速栅的间距缩小量由无溅射靶影响时的0.560mm增加到0.585mm；试验结果显示，加速栅和屏栅边缘温度分别为364℃和385℃，与仿真结果的比对误差均为6%，溅射靶后部羽流气体的温度测试值高于计算值约50℃，误差主要由于模拟中忽略了羽流粒子的能量沉积效应。     

月尘环境效应及地面模拟技术

介绍了月球尘的特点及其对探月活动的影响。在分析月球尘环境及其对月面探测器污染、磨损、阻塞、静电效应的基础上,对月球尘环境模拟技术、月球尘扬尘及其运动学和动力学规律、月球尘效应防护及试验评价方法等研究方向和重点提出了一些初步看法。针对研究内容的需求,梳理出一台完整的月球尘地面模拟试验设备应具备真空、温度、太阳风、太阳紫外、月球尘、月面电场、月面磁场等环境因素。在此基础上,设计了一种月球尘地面模拟试验装置方案,并对月球尘环境效应试验方法进行了初步讨论。为月球探测后期任务条件保障建设及相关研究工作提供参考。     

月面钻进真空环境模拟装置的设计与验证

探月工程（三期）项目提出了在月面进行至少2 m深度的钻取采样任务,前期需要在地面进行模拟月面钻进过程热特性的研究,为此本文发明了一套月面真空环境模拟装置。根据模拟月壤钻进试验的要求,设计了一种可从底部抽气的三段式可多次拆装的真空罐结构。考虑到模拟月壤的颗粒大小和快速抽真空的要求,设计了一种筛网状具有多层过滤结构的月壤筒。根据在真空度不变的条件下可进行连续多次钻进试验的要求,设计了可从外部操作的具有缺齿结构的月壤筒转动机构。由真空度要求和可耐粉尘的特性要求,选取了三级扩散泵组。实验表明,在不放置模拟月壤的情况下,本环境模拟装置中的真空度可达10-1 Pa,在放置模拟月壤的情况下,真空度可达7 Pa,能够满足模拟月面钻进过程热特性试验的要求。此外,通过测量抽真空过程中真空度随时间的变化情况还得出了模拟月壤出气量曲线,对模拟月壤真空系统的实验应用具有重要价值。      

Atmospheric leakage and method for measurement of gas exchange rates of a crop stand at reduced pressure.

The variable pressure growth chamber (VPGC) was used in a 34-day functional test to grow a wheat crop using reduced pressure (70 kPa) episodes totalling 131 hours. Primary goals of the test were to verify facility and subsystem performance at 70 kPa and to determine responses of a wheat stand to reduced pressure and modified partial pressures of carbon dioxide and oxygen. Operation and maintenance of the chamber at 70 kpa involved continuous evacuation of the chamber atmosphere, leading to CO2 influx and efflux. A model for calculating CO2-exchange rates (net photosynthesis and dark respiration) was developed and tested and involved measurements of chamber leakage to determine appropriate corrections. Measurement of chamber leakage was based on the rate of pressure change over a small pressure increment (70.3 to 72.3 kPa) with the pump disabled. Leakage values were used to correct decreases and increases in chamber CO2 concentration resulting from net photosynthesis (Ps) and dark respiration (DR), respectively. Composite leakage corrections (influx and efflux) at day 7 of the test were 9% and 19% of the changes measured for Ps and DR, respectively. On day 33, composite corrections were only 3% for Ps and 4% for DR. During the test, the chamber became progressively tighter; the leak rate at 70.3 kPa decreasing from 2.36 chamber volumes/day pretest, to 1.71 volumes/day at the beginning of the test, and 1.16 volumes/day at the end of the test. Verification of the short-term leakage tests (rate of pressure rise) were made by testing CO2 leakage with the vacuum pump enabled and disabled. Results demonstrate the suitability of the VPGC or conducting gas exhange measurements of a crop stand at reduced pressure.     

Achieving and documenting closure in plant growth facilities.

As NASA proceeds with its effort to develop a Controlled Ecological Life Support System (CELSS) that will provide life support to crews during long duration space missions, it must address the question of facility and system closure. Here we discuss the concept of closure as it pertains to CELSS and describe engineering specifications, construction problems and monitoring procedures used in the development and operation of a closed plant growth facility for the CELSS program. A plant growth facility is one of several modules required for a CELSS. A prototype of this module at Kennedy Space Center is the large (7m tall x 3.5m diameter) Biomass Production Chamber (BPC), the central facility of the CELSS Breadboard Project. The BPC is atmospherically sealed to a leak rate of approximately 5% of its total volume per 24 hours. This paper will discuss the requirements for atmospheric closure in this facility, present CO2 and trace gas data from initial tests of the BPC with and without plants, and describe how the chamber was sealed atmospherically. Implications that research conducted in this type of facility will have for the CELSS program are discussed.