美国的空间环境研究飞行器

美国航宇局(NASA)提议研制一种“化学星”(Chemsat),这种卫星能在空间释放气体云雾作为战略防御新方案(SDI)试验激光武器的目标;同时还要研制一种“多探头”(Multiprobe)航天器,这种航天器能在气体云雾附近定位,以评定 SDI 激光器的性能,它还能提供有关气体如何改变环境的空间等离子体数据。战略防御新方案研究局(SDIO)在能研制或使用大功率的天基定向能系统或者用天基探测器跟踪苏联的导弹以前,必须先获得有关这些系统如何受空问环境影响的一个可靠的数据库。NASA 将利用这两种航天     

改进后的大力神2将发射新型监测卫星

美国战略防御计划局(SDIO)开始研制一种价值4亿美元、用于SDI任务的监测实验卫星。这种卫星称作中段空间实验(MSX)卫星,重量为2950公斤,计划于1992年初用装有8台固体助推器的新型大力神2(Titan2)运载火箭从范登堡空军基地发射进入极地轨道。这颗新型监测卫星是德尔它181的后继型。 实施这项计划将使美国具备SDI新的军用空间探测能力,也为发射军事和商业有效载荷提供了一种新的中型运载火箭。     

SDIO的单级入轨航天器计划

在美国空军、海军和NASA大张旗鼓地继续设计国家空天飞机(NASP)的同时,美国战略防御计划局(SDIO)目前也在不动声色地研究其单级入轨航天器(SSTO)方案。 尽管在技术和财政上,NASP和SDIO的SSTO计划是属于不同的范畴,但最终目标却十分相似。比如,两项计划都是要建造可重复使用的、能把人员和货物送入低地轨道的航天器。 由美空军、海军和NASA联合研究的NASP,预计1991财年的预算为2.58亿美元。通     

美拟分阶段部署SDI系统

美国战略防御计划局(SDIO)向国会提交了一份报告,谈到对SDI分三个阶段进行部署。第一阶段使用动能武器和现有的探测器系统,集中力量打击助推段、助推后段和中后段拦截层内的目标。第二阶段用空间监视探测器来加强中后段层和助推段层,并提高战场管理能力。第三阶段使用能在弹道导弹的整个飞行弹道上进行攻击的先进系统。     

休斯公司研制SDI用的小型拦截导弹

据报道,美国休斯公司将在明年年底对先进的外大气层导弹(Leap)进行地面试验。这种武器能拦截空间的核弹头,重量仅有3公斤。 Leap是动能杀伤器(一种仅靠碰撞来摧毁目标的导弹)的一种研制方案,它采用的技术超出了目前SDI第一阶段所采用的技术范围。如果能为战略防御计划局(SDIO)选中并进行研制的话,Leap既可作为天基也可作为陆基动能杀伤拦截系统。 Leap模型前不久已在华盛     

美国防部保证关键技术的投资

美国防部已经增加了发展先进武器系统关键技术的投资并将努力保证其财政拨款,使其免受削减战略防御计划(SDI)预算的影响。 如果战略防御计划局(SDIO)对这类关键技术资金削减过多,国防部将考虑重新制定1991财年的经费计划。 SDIO同意尽可能少削减关键技术预算,但关键技术还是会因SDI预算的削减而受到影响。为了弥补损失,国防部对那些不得不削减的技术项目将重新制定计划。如果损失太大,国防部将考虑将来在SDI预算之外为关键技术拨款的可能性。     

单级入轨的德尔它特快飞船

1991年8月16日,SDIO(战略防御计划局)宣布选中麦道公司的垂直起飞和垂直着陆的单级入轨航天器方案。 早在1990年8月,SDIO与波音、通用动力、麦道和洛克韦尔公司分别签定了价值240～300万美元的合同。这4家公司将从三种方案(垂直起飞和垂直着陆、水平起飞和水平着陆、垂直起飞和水平着陆)中选择一种,如今麦道公司的方案中标。     

九十年代需要用运载火箭辅助航天飞机

战略防御新方案研究组织(SDIO)主任、美空军中将亚伯拉罕森,在1985年7月下旬举行的众议院的两个小组委员会联合听证会上作证时说,战略防御新方案(SDI)计划及其他空间军事任务将要求在九十年代用新型的运载火箭来辅助第一代航天飞机,因为那时最重要的是解决运载的灵活性问题,运载工具必须能够适应不断变化的飞行载荷、发射次数和发射日程。他说:“单用一种运载     

天基快速响应体系概念研究

为了有效增强现有空间系统应对突发事件的能力,提出了一种基于在轨发射的天基快速响应体系,分析其应用领域和作用过程,明确该体系的特点、组成要素及关键技术,包括适合的在轨发射方案和基于任务的最佳部署策略等。天基快速响应体系由航天器平台、空间运载器、有效载荷和地面基础设施组成,利用空间运载器携带有效载荷实现机动和变轨。文章提出的快速响应体系,面向未来空间在轨服务,有助于增强空间系统在自然故障、突发事件等不确定情况下的快速响应和有效部署能力。     

空间堆核动力技术选择研究

目前,基于太阳能、化学能的空间电源与空间推进技术,其技术能力的发展已接近极限状态,未来亟需开发基于核能的先进空间动力技术。针对低成本空间轨道运输、高功率载荷航天器、深空探测器、行星表面探测与开发等应用场景,以空间堆核电源为重点,分析了国际发展现状和未来航天需求,分别针对大功率(100 kWe～1 MWe)和小功率(1 kWe～10 kWe)应用需求,提出了技术主导方案,围绕主导技术方案梳理了关键技术,为我国空间堆核动力技术发展规划和预先研究提供参考。     

模块化核动力航天器设计及其关键技术

为提高核动力航天器关键技术的可继承性与可扩展性,缩短核动力航天器研发周期,降低研发成本,本文通过总结国外核动力航天器发展现状,梳理核动力航天器研制特点,结合模块化航天器概念及设计原则,首次提出模块化核动力航天器概念。将核动力航天器分为核电源模块、平台中心模块、载荷模块3大独立模块,并针对体系架构设计提出3层建设方案,针对模块化核动力航天器梳理关键技术难点,为后续项目研究提供应用参考。     

美空军将研制小型载人航天器

美国通用动力公司已经和空军签订了一项论证小型载人航天器技术要求的合同。美空军借助这种小型载人航天器,能随时把有效载荷送入预定轨道。这种航天器(连助推器在内)大约30英尺长,采用三个大小象人马座级那样的并联助推器,航天器安装在芯级的顶部。这种航天器也能安装折叠翼,因而可以放在航天飞机货舱内作飞行训练或者进行日     

航天器仿真与测试一体化系统

提出了一种航天器仿真与测试一体化系统的方案,此系统具有较好的柔性,包括三个主要的组成部分:前端接口(FE)设备层连接被测系统与一体化系统;仿真环境(SE)部分则能提供航天器各个分系统与空间环境、轨道等要素;测试环境(CE)部分则能自动执行一体化系统的仿真、测试序列,并提供对整个系统运行的管控。文章对这三个部分的实现与相互接口均进行了定义,最后描述了一体化系统适应于不同应用的典型配置,如地面测试系统的评估验证、航天器渐进增量式电测以及故障处理研究等应用。文章提出的一体化系统不但可支持从航天器概念设计、详细设计、AIT等各个阶段的测试工作,也可以用来支持进行航天器故障分析与研究。通过此系统的创建与应用,能够改进航天器研制系统工程,并最终提高航天器的研制效率。     

发射重型运载火箭

为满足美空军为SDI计划发射大推力火箭(HLV)的要求,洛克威尔公司打算将现有航天飞机改造成无人的改进型,即将目前航天飞机的外挂燃料箱和助推器原封不动地使用,而将轨道器代之以无人三角翼机(滑翔器).滑翔器同轨道器一样有三台主发动机,背部有较大的有效载荷空间,长为24.4 m.有效载荷为63094kg(轨道而度 278km,     

远程导引变轨方案修正算法

为在实际摄动条件下由远程导引变轨方案初始设计结果实现追踪航天器与目标航天器的交会,提出了一种修正变轨方案。将初始多脉冲式变轨方案转换为有限推力式并作修正,取远程导引结束时刻追踪与目标航天器间的相对轨道要素为目标函数,采用J2,J3,J4解析轨道预报器对目标函数计算需要的轨道进行预报,以历次变轨开始时刻、结束时刻和推力方向为优化变量,用边界约束有限存储BFGS(L-BFGS-B)优化算法获得的最优解为修正后的变轨方案,可消除摄动模型误差。算例结果表明,经转换和修正所得有限推力式变轨方案能在实际摄动条件下实现追踪航天器与目标航天器的交会。     

太阳敏感器/陀螺定姿算法研究

针对近地航天器故障模式或深空探测模式,研究了仅利用太阳敏感器和陀螺进行航天器定姿的方法.给出了姿态确定滤波模型,分析了影响定姿精度的主要因素,讨论了轨道日照角对定姿精度的影响.研究结果表明:该组合可实现航天器故障模式或深空探测模式中的低精度姿态确定;轨道日照角对定姿精度影响较大,有效的轨道日照角是确保太阳敏感器/陀螺姿态确定方法可行的关键.     

SDIO用德尔它星探测器测量火箭羽烟

美国空军3月24日在卡纳维拉尔角用德尔它3920运载火箭发射了战略防御计划（SDI）试验卫星——德尔它183,又称德尔它星。战略防御计划局（SDIO）发言人说,这颗重2.5吨的卫星已进入预定的483公里、倾角47.7°的圆轨道。     

美研究清除空间垃圾新技术

目前,空间垃圾已经对人类外层空间活动构成了很大的威胁(见本刊1991年第三期)。据最近提供的空间垃圾数据来看,空间环境比过去恶劣得多。空间垃圾将对航天飞机和美国自由号空间站一类的航天器造成灾难性的损坏。 美国NASA进行的研究表明,如果航天器不采取新的保护措施,90年代航天器与空间垃圾碰撞的可能性将超过现有的安全限度。火箭爆炸产生的碎片、漆片和使用后的固体推进剂碎片一类的空间垃圾威胁着低地轨道卫星的安全运行。 据估计,自由号空间站在其     

一种用于近地轨道航天器的天地网络一体化方案

当前空间通信的发展趋势是空间通信网与地面通信网融合,建立天地一体化的信息传输系统。针对航天器内部网段设计和CCSDS空间链路承载网际协议业务(IP over CCSDS)的协议转换技术开展研究,提出一种适用于近地轨道航天器的天地网络一体化方案,并通过研制航天器网关实现了网际协议(IP协议)与空间数据系统咨询委员会高级在轨系统(CCSDS AOS)空间数据链路协议的相互转换,并对服务质量(Qo S)保证方法进行了设计,试验结果表明,文章提出的方案可用于构建天地一体化互联网络。     

俄罗斯宇宙核电动力发展研究

<正>近年来,随着太空探索的不断推进,空间核动力技术在世界范围内掀起热潮,该技术可以将核能转换成热能、电能或推进动力,以满足多种航天器的飞行需求。相比化学燃料、离子推进和太阳能推进等技术,空间核动力技术具有抗辐射能力强、体积小、质量轻、寿命长、窗口利用率高等诸多优点。在空间核动力技术领域,俄罗斯取得的成果不容小觑。自20世纪70年代以来,苏联/俄罗斯有关科研单位及企业就一直在开发可用于轨道间拖船的核动力装置,积累了深厚的技术基础。核动力技术应用潜力广泛,例如,用于建立月球基地、载人火星考察、星际航行等太空探索任务,将航天器低成本送入高轨,太空垃圾清除,以及保护地球免受彗星、陨石威胁等方面。