法国西德合作研制阿里安上面级

法国/西德的一个联合工业小组提出了一种阿里安5上面级方案,以使欧洲具备独立发射空间站增压舱或后勤舱的能力。这种上面级称为Aries,方案是由马特拉和MBB/Erno提出的。Aries将使欧洲具有组装自主式空间站或极地平台的能力。Aries仍将使用为阿里安5研制的L-5上面级推进系统和飞行器设备舱(见图),L-5上面级由MBB/Erno负责研制,马特拉负责研制阿里安的飞行器设备舱。     

国内外上面级发动机技术发展现状与趋势

近两年,随着我国的远征－1、1A、2上面级相继完成首飞,“远征”系列上面级的型谱逐步完善。2015年3月30日,我国长征-3C/远征－1上面级（又称“太空摆渡车”）首次发射成功,将一颗“北斗”导航卫星送入预定轨道。2015年7月25日,长征-3B/远征－1上面级以一箭双星方式成功将两颗北斗导航卫星送入预定轨道。2016年6月26日,长征-7/远征－1A上面级（升级版“太空摆渡车”）成功将多用途飞船缩比返回舱、傲龙－1空间碎片主动清理飞行器、天鸽飞行器（2个）、在轨加注实验装置和翱翔之星等5项6个载荷送入预定轨道。2016年11月3日,长征－5/远征－2上面级成功将实践-17卫星送入预定轨道,远征－2上面级是我国目前规模最大、变轨能力最强的上面级。     

形形色色的火箭上面级

<正>2023年1月9日,维珍轨道公司“运载器一号”首次在英国本土起飞发射,在飞行过程中火箭上面级出现异常,未能顺利入轨。火箭上面级,是我们经常听说的一种设备。上面级的主要工作位置在冯卡门线以上的宇宙空间里,但它的任务并不是空间应用,而是把人造卫星或者其他航天器送到预定的工作轨道去。所以,虽然很多上面级看起来不像火箭级段,这类产品却依然是由火箭制造单位来研制和使用的。     

美国的高性能末级及商用末级火箭计划

美国福特航空空间通信公司和美国空气喷气技术系统公司已经开始研制一种低成本高性能的助推器装置(HPPM)。这种装置即可作为航天飞机上的发射卫星助推器,也可作为一次性使用运载火箭末级。预计在1987     

印度成功试验“地球静止卫星运载火箭”的上面级发动机

2007年11月15日,由印度自主研发的低温发动机完成一次关键的地面试验,该发动机将替代俄罗斯提供的“地球静止轨道卫星运载火箭”（GSLV）的上面级。这次决定性的试验意味着该上面级发动机的研制工作取得重大进展。这个上面级由可再生冷却的低温发动机提供动力,能够在火箭级燃烧循环中运行,并可在真空条件下产生69．5kN的推力。     

上面级技术的前世今生

<正>201 5年中国的首次航天发射,长征三号丙运载火箭承载着远征一号上面级和第17颗北斗导航卫星从西昌卫星发射中心升空。与以往不同,这颗北斗试验卫星并不是被送到大椭圆轨道后再利用自身的推进系统进行轨道圆化,而是由长征火箭将卫星/上面级组合体送入大椭圆轨道后,利用上面级的发动机直接将卫星送入最终运行轨道。常规的运载火箭可以将有效载荷送入低地球轨道,也就是距离地面高度大约在1000千米以下的轨道。常规     

阿金纳：最早的上面级

<正>“阿金纳”是最早的火箭上面级,也是美国早期军用卫星发射和在轨运行的重要动力。“阿金纳”的变型非常之多,不做一番百科全书式的陈述,人们往往是搞不清楚这个家族成分的。不过,这也正好让人们了解,上面级这种事物是为什么而生。     

上面级轨道转移段姿态控制技术

由于姿态与轨道运动的耦合,以及制导系统确定的发动机推力矢量方向不通过系统质心所引起的干扰力矩,火箭上面级轨道转移段的姿态运动会受到很大的干扰,为此,研究了利用轨控矢量发动机主动摇摆和滚转姿控发动机喷气的上面级姿态控制技术。首先,利用凯恩方程建立包括上面级本体、发动机旋转支架以及矢量发动机的系统多体动力学方程,推导了矢量发动机工作时偏心引起的干扰力矩和推力矢量控制中矢量发动机的摆角计算公式,利用矢量发动机主动摇摆和滚转姿控发动机喷气控制上面级的姿态。其次,基于变结构控制方法,设计了上面级轨道转移段的姿态控制律,使得上面级轨道转移期间姿态控制的精度达到了10^-3级别,且矢量发动机推力矢量既为制导指令方向又通过系统质心,减小了矢量发动机对上面级的干扰力矩。最后,进行了数值仿真,仿真算例结果验证了控制律的可行性。     

上面级快速星图匹配算法研究

现有星图匹配算法存在搜索时间慢、算法实时性差的问题。为了满足上面级实时性的要求,文章采用K矢量查找算法来提高查找快速性,选择星对角矩作为星图匹配的特征量,构造星对角矩矢量,采用星棱锥星图匹配算法进行星图识别。最后采用上下位机的形式进行仿真分析,结果表明采用该星棱锥快速星图匹配算法成功率在99%以上,识别时间最长约为100ms,平均时间在15ms以内。该算法能够满足上面级对匹配算法快速性和高精度的要求。     

半人马座：最成功的上面级

<正>“半人马座”是迄今为止,美国乃至全世界最为成功的火箭上面级。它的研发起步于上世纪50年代,经过多次改进和改型,至今仍然在使用。洛马公司打算继续对它实施改进,在新一代“火神”火箭上使用。这个型号之所以如此成功,用美国宇航局历史学者的措辞来形容,关键点就是“驯服”了液氢这种物质。     

卫星投送界的快递——上面级

正俄罗斯联盟号火箭2017年11月28日在东方发射场发射失败后,有关这次事故的复杂情况陆续浮出水面。种种迹象表明,弗雷盖特上面级在东方发射场水土不服,其主飞控计算机的软件算法缺陷导致发动机点火工作在了错误的方向上。星箭俱毁,损失惨重!那么什么是上面级呢?它和运载火箭是什么关系?     

以色列正在研制小型商用运载火箭

以色列飞机工业公司披露,以色列正在研制发射小型卫星用的商用运载火箭。这种小型商用运载火箭源于以色列军用火箭“沙维特”,沙维特火箭曾于1988年和1990年发射了以色列的“地平线”1号和2号卫星,今年底将发射“地平线”3号卫星。新研制的运载火箭有4级,其中3级是固体火箭,上面级是液体火箭,使用双组元燃料。该火箭高20米,重30吨。第1级用游动发动机控制飞行方向,第2、第3级用气体喷射制导,第4级火箭用于保证最后推力和有效载荷姿态控制。     

美国交通部分析商用发射危险性

美国交通部提出了火箭商用发射出现的危险性报告。报告由三部分组成,商用发射的危险性;发射时的安全措施;危险程度的评价和分析方法。①发射前地面准备阶段和进入发射阶段的危险性。②发射前后、轨道运行和再入大     

美国把大力神火箭投入商用

美国空军已与麦克唐纳·道格拉斯签订中等运载火箭合同,改进德尔他2,但不补贴经费,以控制商业发射市场不超过25％的商用。与此同时,允许马丁·玛丽艾塔生产的大力神军用火箭可转为民用,投放市场与欧洲阿里安4竞争。马丁·玛丽艾塔公司投入商用的火箭是大力神3。它在过去20年中成功率达96.3％,在135次发射中只失败5次。在美国军用火箭中,它的可靠性最高。目前的火箭改进型基本与大力神34D相同。这是空军     

美国新一代商用高分辨率遥感卫星

□□1999年美国空间成像公司1m分辨率的"艾科诺斯"(Ikonos)卫星发射成功后,世界商用高分辨率卫星迅速发展,打破了卫星高分辨率图像由情报部门和军队独家把持的局面.     

美国筹建商用航天业联合会

今年1月退休的美国航宇局(NASA)前负责政策计划的副局长菲利普·卡尔伯特森,征得NASA的同意,成立了美国第一家代表商业航天用户利益的联合会——“全国商用航天业联合会”。成员将是进行商用航天业应用的工业界和学术界代表。卡尔伯特森说,他的想法一开始便得到了NASA的同意,并拨款36万美元,创立一个空间站商业用户联合会,对空间站的执行计划进行     

印度首次成功发射使用国产低温上面级的运载火箭

2014年1月5日,印度空间研究组织（ISRO）的地球同步轨道卫星运载火箭-MK2 D5（GSLV-MK2 D5）搭载地球静止卫星-14（GSAT-14）从萨蒂什-达万航天中心发射升空,17min后火箭成功将卫星送入预定轨道（近地点180km,远地点35975km,倾角19.3°）,验证了印度自主研制的低温上面级技术。此次发射的GSLV-D5火箭,是GSLV-MK2火箭继2010年4月首次发射失败之后的第二次发射。该型火箭在首飞中由于自主研制的低温上面级发生故障,导致火箭爆炸坠入印度洋的孟加拉湾海域,星箭俱毁。
　　GSAT-14卫星是印度研制的第23颗地球同步轨道通信卫星,质量1982kg,净质量851kg。此前印度已经利用GSLV火箭发射了4颗GSAT卫星,GSAT-14投入运行后,印度将拥有9颗地球同步轨道卫星。GSAT-14的主要目的是增加现有通信能力,并为新试验提供平台。     

国产皮秒级商用MTIM测量仪比测

介绍国产皮秒级商用多通道时间间隔测量仪(MTIM)随同北斗导航系统建设的发展历程,通过在工程应用中比较分析国产MTIM测量仪与外国知名厂商MTIM测量仪比对测量数据,结果表明,国产MTIM测量仪的测量分辨力优于10ps,测量噪声小于15ps,测量不确定度小于20ps,通道固定时延随温度变化的温度系数小于1ps/℃;单批次、数十台、数以百计的高性能MTIM测量通道被用户合格验收。这表明小批量产的国产皮秒级商用MTIM测量仪足以比肩于国外同类知名产品。     

日本研制离子发动机

日本国立航空实验室研制了一种适用于卫星姿控系统的离子发动机。发动机的首次飞行实验将在日本第三代科学实验卫星(ETS)上进行。此卫星计划在1982年发射。电火箭发动机所产生的推力是由气化汞及其所产生的离子在电场