意苏投标研制赫尔莫斯航天飞机用的可弹射座椅

法国达索尔航空公司1990年12月19日提出招标,研制赫尔莫斯航天飞机驾驶员用的可弹射座椅。原则上定于今年2月中句投标,月底定标。该公司负责推荐选择可弹射座椅的制造商,但最后决定由欧空局确认。有两个工业小组参加投标,他们是英国制造商马丁·贝克的一家意大利分公司小组和苏联的“星”(Zbezga)工业小组,后者是暴风雪号航天飞机可弹射座椅的制造者。将制造两架赫尔莫斯航天飞机,每架航天飞机上装备3个可弹射座     

弹射座椅不利姿态控制规律设计

弹射座椅在低空不利姿态下的弹射救生性能是第四代弹射座椅的关键技术,而控制规律算法设计则是姿态轨迹控制的核心问题。提出了一种全新的控制规律设计方法,通过建立弹射全过程的轨迹姿态仿真模型、设计控制参数寻优计算模型,得到离散化的最优控制参数集。利用基于误差逆向传播(BP)算法的多层前馈神经网络模型,获得弹射状态全区间范围内的连续性控制规律算法。以单滚转不利姿态为例,进行了控制规律算法的设计验证。结果表明,采用本文控制规律算法后,弹射座椅在最低安全救生高度性能指标上远远优于多模态控制规律、美俄联合研制的K36Л-3.5型座椅,并基本满足国军际的性能要求。设计方案简单明确,结果算法逼近理论最优值,可以为第四代弹射座椅控制规律设计提供一定的参考意义。      

苏公布航天飞机用的弹射座椅情况

苏联公布了装在该国航天飞机上的K-36(弹射座椅)RB的详细情况。这一弹射座椅是用军用飞机上的再经改进而成的。已在速度马赫数4、高度30km以上进行过试验。研制K-36RB的是专门从事弹射座椅、氧气罩、救生船等飞机用安全装备研究与生产的兹维兹达公司。K-36RB是用装备在苏联制战斗机上的K-36弹射座椅加以改进而研制成功的。过去曾生产了1万张以上的     

弹射座椅与飞行员系统重心测量技术

为解决火箭弹射座椅人椅系统在弹射出舱后的稳定调节问题,设计研制了新型电子人椅系统组合重心测量设备,建立了组合重心的俯仰累加测量与推导计算方法,并对294名飞行员的人椅系统组合重心数据进行了测量和计算.结果表明,研制的测量设备精确可靠,建立的方法便捷有效,并具有通用性.研究结果已应用于弹射座椅的设计研制中,精度提高了10倍,效率提高了3倍.     

立姿制导座椅的控制技术

随着高性能飞机的不断出现，其机动性能日趋复杂，要求弹射座椅的救生性能包线必须满足飞机的性能要求，能否在各种不利姿态下提高救生率，这是世界各国都在探讨并亟待解决的重要课题之一。本文着重叙述在各种不利姿态下，如何将座椅调整到立姿状态及其物理过程并对控制方法进行了简略的分析。     

弹射座椅的静态舒适性仿真

针对弹射座椅舒适性存在的不足,基于Poser软件,首先以中国男性飞行员尺寸为依据,建立了三维静态人体模型,保证了人体主要部位尺寸的准确性;然后把AutoCAD中的弹射座椅导入3Dmax软件中,结合飞机座舱的几何尺寸及各操纵机构的几何尺寸,建立弹射座椅-座舱操纵机构模型.最后把该模型导入Poser 软件中,利用人机工效学的相关理论,建立弹射座椅-飞行员-座舱操纵机构系统平台模型.在系统平台中对飞行员进行操纵仿真和分析,讨论了影响弹射座椅舒适性的因素并提出了优化设计方法.由于系统平台中参数的准确性和可调节性,提高了弹射座椅舒适性研究的标准化和通用化程度.      

美国研制新型载人航天器

美国宇航局目前正在研制一种新型的载人航天器,这种航天器将于1999年投入使用,届时将代替航天飞机向空间站运送乘员,并用于乘员返回地面,该航天器已花费了数百万美元的研制费。这种新型航天器将容纳2名驾驶员和8名乘客,经过改进后,该航天器还可用于卫星服务和空间救生。     

弹射座椅动态舒适性与人椅动力学特性研究

动态乘坐舒适性一直是座椅舒适性的研究难点和重点之一,为了研究弹射座椅的动态乘坐舒适性,建立了九自由度的人-椅系统动力学模型,并分别进行了人体模型的模态和人椅模型的动态响应计算机仿真与分析,研究了座椅动态特性参数变化对人体振动响应的影响,为弹射座椅动态舒适性的评估和防护方法研究奠定了基础.      

人体上肢多体系统动力学模型

在弹射过程中，当敞开的弹射座椅进入气流中时，会造成人体各部位的损伤，特别是会造成肢体的骨骼或肌肉损伤－－甩打伤。为设计飞行员的保护装置，对肢体的动态响应，如角速度、运动轨迹等进行了研究。介绍计算人体上肢动态响应的多体系统动力学模型，包括两种初始姿态（握扶手和握中央环）下弹射的情况，结果表明双手握中央环弹射比双手握扶手弹射安全。     

航天飞机的是耶,非耶!

自2003年2月哥伦比亚号航天飞机失事以来,对美国航空航天局(NASA)及其主打产品航天飞机的非议和责难不绝于耳:批评航天飞机的构型过于复杂,运行费用居高不下;航天飞机本是试验性航天器,却担负起实用性任务;航天飞机既载人,又运货,无应急救生系统,安全性可靠性受影响;现有的航天飞机大都已经飞行20次以上,例如发现号航天飞机连同最近的首次复飞,已达到31次,其机身及主要部件大都可能已老化;轨道器与外贮箱、固体火箭助推器的并联组合方式,导致其外贮箱绝热泡沫材料脱落会带来致命的后果等等,一时间说得航天飞机几乎一无是处.     

空间实验室-3发射的两颗小卫星

美国在四月份用航天飞机上的空间实验室-3,发射了两颗低成本小型卫星。一颗是国防高级研究计划局的实验数据中继(Glomr)卫星,它是美国研制跟踪苏联北冰洋水下潜艇发射导弹计划的一部分。另一颗是空中交通管制雷达校准卫星,该卫星由犹他州的一所大学研制,故名北部犹他卫星(Nusat)。这两颗小型卫星都采用弹射式方法发射,即从一个称为“旅行专用”的装置中弹射出去。这两颗卫星不仅发射方式一样,而且设计类似。前者是在后者的启发下研制的。下面简单介绍一下两颗星的情况。     

从X-37B看航天飞机的浴火重生

正美国东部时间5月17日9时14分,美军的X-37B小型航天飞机,从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地,由联合发射联盟公司的宇宙神5-501火箭顺利发射升空。这是X-37B的第6次飞行。航天飞机(space plane)是以火箭发动机为动力的,可以水平降落的航天运载器。美国研制的世界上第一种航天飞机名叫Space Shuttle,在我国译成"航天飞机",实际上,它采用的是航天飞机中的一种在上升段由轨     

让航天员平平安安回家

人类探索太空的目标是使人类飞向太空,最终走向宇宙。航天飞机是目前航天活动中使用的一种先进安全和可以重复使用的运载工具。由于航天员在航天飞机的机壳的保护下进行工作,一旦航天飞机机体发生问题,瞬间灾难性的事故就会发生。因此解决航天员安全返航的问题引起了人们的关注。1986年1月28日,美国“挑战者”号航天飞机因发动机密封圈失去弹性,引起燃料外泄,起飞73秒便发生爆炸,因没有应急救生系统,酿成7名航天员遇难殉职。17年后的2003年2月1日,美国“哥仑比亚”号航天飞机在返回地球的过程中发生爆炸,又有7名航天员不幸遇难。针对这个问…     

飞行员头盔夜视镜系统气流吹袭性能研究

开展飞行员头盔夜视镜系统的高速气流吹袭试验，研究其气动特性和作用在人体颈椎上的力，评价其对弹射救生安全性的影响，为头盔夜视镜系统的设计和使用提供依据。采用高速气流吹袭台（敞开式风洞）吹袭的试验方法，将弹射座椅固定在吹袭台喷口前的台架上，试验假人（HYBRID Ⅱ型假人）端正地放置在弹射座椅上，试验假人穿抗荷服，佩戴头盔、夜视镜、供氧面罩。以850 km/h的吹袭速度作为试验的起点，按照试验设计确定的原则依次调整吹袭速度。夜视镜分下位（工作）和上位（非工作）2个状态进行试验，用高速摄像机记录头盔夜视镜在吹袭时的佩戴状态，测量试验假人颈椎下端的力和力矩。高速摄像机、力和力矩测量系统用高速气流吹袭台设定的时间基准同步测量。共进行了10发试验，其中5发试验夜视镜从头盔上吹脱，5发未吹脱；获得了各次试验中假人颈椎的受力曲线及夜视镜吹脱的时刻和轨迹。按照试验合格判据，吹袭速度均未超过850 km/h。头盔加装夜视镜后，相比头盔不加装夜视镜，气流吹袭性能下降，吹袭速度800 km/h以上颈椎力矩超标，700 km/h为临界点，600 km/h合格。建议将头盔夜视镜系统的气流吹袭性能包线限制在600 km/h以内。      

日本向西方的航天领先地位挑战

日本正在研制三种新型火箭以及先进卫星、空间平台和可在1990年投入使用的日本航天飞机,开始向美国和欧洲的航天领先地位挑战。日本还打算参与美国的航天飞机计划,在美国及国际性空间站、以及在飞到月球背面的不载人计划的试验设备方面发挥作用。一、新型运载火箭日本宇宙开发事业团(NASDA)研制的     

法国在“赫尔墨斯”号上设逃逸系统

欧洲“赫尔墨斯”号航天飞机将携带一套助推器火箭,以使乘员在起飞失败时能被弹离主火箭,使乘员能得以救生。这是在“挑战者”号航天飞机爆炸事故后,人们审查“赫尔墨斯”号的安全问题时做出的新决定。这些助推器将装在“赫尔墨斯”号航天飞机和“阿里安”火箭之间。     

美国将研制一种新式廉价的临时末级—TOS

目前,航天飞机只能把有效载荷送入低地球轨道。而从低轨道到静止轨道仍有相当一段距离,所以,放置在低轨道上的有效载荷还需要动力才能继续登攀,最后到达目的地——静止轨道。现在基本上有两种方法可使在低轨道上的卫星获得动力,进入静止转移轨道。一种是用麦克唐纳。道格拉斯公司研制的有效载荷辅助舱     

苏联的航天飞机计划

今年2月上旬,苏联驻美国大使馆的科技参赞阿纳托利·Y·斯克利科承认,苏联在研制带翼的可重复使用的航天飞机。斯克利科的供述代表官方证实了以前美国对苏联这项研制计划的报道。他在乔治敦大学一次美国宇航学会会议上说,苏联可能大约在五年内发射航天飞机。还说在两年或三年以后可能更公开地讨论航天飞机的研制工作。他在这次会     

日本开始执行雄心勃勃的航天飞机计划——预计15—20年内进行首次载人飞行

据日本《产经新闻》2月27日报道,宇宙科学研究所26日宣布,日本正在由宇宙科学研究所扎扎实实地执行着航天飞机的研制计划。用这种航天飞机的模型进行的风洞试验已经结束,证明它具有极好的飞行性能。如果这项计划取得成功,日本将继美苏之后成为世界上第三个拥有航天飞机的国家。据宇宙科学研究所的研制计划,这种日本国产的航天飞机,长度为52米,翼展最大宽度为28米。约相当于美国航天飞机的一倍半以上。日本航天飞机和美国航天飞机最大的不     

正在研制的宇宙拖船—轨道机动飞行器

美国TRW公司根据与美国航宇局(NASA)签订的合同,正研制一种具有动力和智能,可以在空间自由飞行的宇宙拖船——轨道机动飞行器(OMV),它将在1993年6月试飞。主要用途 OMV主要用于空间站的建设和卫星的维护。用OMV建设空间站可以节省航天飞机的飞行时间和发射次数。航天飞机把大型、沉重的载荷送到低轨道后,由OMV接替,载着载荷完成其余的路程,这样可以提高航天飞机的利用率。对卫星的维护不能没有OMV。自由飞飞实验的任务也可以由OMV承担,而不需