国际空间站的最新情况

一、主要性能参数与组成经过一年多来对构型的全面重新设计和因俄罗斯加盟带来的频繁磋商,国际空间站的布局和接口作了重大调整,其研制成本可比原计划减少７０亿美元,进度则推迟了３年。不过为自由号空间站前１０年所完成的大量预研攻关工作没有白费,有７５％的硬件可以继续在改名的阿尔法号国际空间站上使用。阿尔法号国际空间站最终设计方案的主要参数和组成请见表１。国际空间站组成如下：１．有６个实验舱它包括１个美国实验舱;１个欧空局附加实验舱（ＡＰＭ）;１个日本实验舱（ＪＥＭ）,该舱除提供国际标准有效载荷机柜外,还有…     

空间站轨道高度选择

有许多因素影响空间站轨道高度的选择,包括:任务要求,辐射环境,微流星和空间垃圾,空间站构型,运载器能力,发射窗口以及空间站的补给要求等。从补给运输系统性能考虑,要求空间站的轨道高度低一些,但是从轨道维持出发,希望空间站轨道高度高一些。该文讨论了补给、轨道维持和太阳活动对轨道高度的影响,给出了空间站的最佳运行高度。文中还以载人飞船和航天飞机为运输系统进行了数值计算,得到的主要结论是空间站的最佳运行高度不是常数,而是随着太阳活动情况和补给频繁次数变化。在太阳活动高年期间,空间站轨道高度应提高。当空间站的补给次数增加时,空间站的最佳运行高度应该下降。     

载人空间站概念

空间站与其它航天器相比,有很多优越性。文内详细地阐述了空间站的四大特征:①先入轨后上人,既提高了安全保障,又简化了研制过程;②具有自主补给消耗品、检修和更换设备的能力;③具有长期航天的素质;④具有可变更和可扩大其功能的性质。这些特征及其优越性,充分体现了空间站在未来载人航天活动中的地位和作用。     

空间站概述

自1961年世界上第一名航天员上天以来,载人航天技术有了飞速的发展。载人航天器已由初期的小型载人飞船,发展到大型空间站和航天飞机。空间站的诞生,特别是永久性空间站的建立,将会引起人类社会的众多方面发生重大而深刻的变化。本文首先就过去十多年中美国、苏联和欧洲发射的空间站作一简略概括,然后对空间站的构型,用途和未来发展等进行论述。     

屡受挫折,涉险过关的国际空间站

由美国倡议和领导的,俄罗斯、欧空局、日本和加拿大等12国参加研制和建造的阿尔法(Alpha即α)国际空间站计划(ISSA)是目前世界上规模最宏大、历时最长、涉及面最广的国家性载人航天计划和国际合作计划,目的是发展空间科学技术,迎接世界范围内航天商业化和军事化的挑战,为未来的星际和深空探测奠定基础。这项始于80年代中期的国际计划现正成为大多数参与国载人航天的核心。为使读者对国际空间站的来龙去脉、结构设施、建造进程等有一个全面系统的了解,特组发向飞撰写的一组文章。     

欧俄合作实施哥伦布空间站计划的先遣飞行

１９９２年１１月１０日在格林纳达召开的欧空局理事会部长级会议对与俄罗斯进行更大合作给予了特别的强调，因而欧空局加强了与俄罗斯航天局的接触，并与俄达成了一项１９９３～１９９５年期间在载人空间基础设施和空间运输系统上合作的协议。在此情况下，欧洲哥伦布空间站计划准备派遣两名欧空局的航天员参加俄和平号空间站的Ｂ行；哥伦布空间站先遣飞行除包括参加两次和平号空间站的飞行外，还包括一次“空间实验室”飞行和用于未来飞行的欧洲返回式载荷平台（尤里卡平台）的储备。哥伦布空间站先遣飞行的主要目的是：·为空间站／哥伦布…     

变构型空间站的姿态动力学建模与控制

研究了变构型空间站的姿态动力学建模和控制问题.首先采用拟坐标拉格朗日方法建立了带有挠性附件的固定构型空间站的刚/挠耦合数学模型,然后根据空间站构型变化过程的特点,并经过适当的变换,得到了变构型空间站的刚/挠耦合数学模型,最后采用一种新的分散变结构控制算法对空间站的姿态和挠性结构振动进行了一体化控制,仿真表明该方案能够有效地解决变构型空间站的姿态控制问题.     

试验中的反物质推进系统

最近美国加利福尼亚大学的科学家宣称 ,他们在距地球１５０光年的一颗恒星近旁 ,又一次找到了行星存在的直接光学证据 ,他们观察到这颗行星绕恒星运动时产生的“日食”现象。综观２０世纪 ,科学家已观测到许多恒星具有特殊的摄动现象 ,因而判定存在的行星已有近２０颗。接着 ,从１９９９年１２月２日起 ,不明飞行物从上海开始 ,出现在厦门、大连、武汉、长春、北京、台湾、汕头、重庆、郑州等地上空 ,其顶端似有圆盘状物体 ,尾部拖着两条很长的光带 ,呈燕尾形 ,橘黄色 ,像一个巨大的“Ｖ”字。对此ＵＦＯ众说不一 ,上海天文台的傅启承表示 :…     

空间环模设备液氮系统中文丘利管的研究

通过对文丘利管的工作原理的分析，阐明了文丘利管在液氮系统中所起的作用，提出了文丘利管的设计计算方法。通过对现有设备液氮系统的改造，对该系统及文止利管进行了试验验证工作。这些工作所得到的结论对新型环境模拟设备液氮系统的设计提供了重要的参考依据。     

空间站大型伸展机构动力学研究中的若干问题

由于空间站大型伸展机构运动中的时变性，其拓扑构形和系统的自由度都是变化着的，因而问题较定常构形动力学问题复杂得多。文章对航天伸展机构进行分类，并研究所组成的各类运行副，约束特点和约束方程及轨道、姿态、伸展运动的几何和运动描述；考虑柔性结构效应及热变形的动力学分析模型；还对连接间隙、摩擦、限位内碰撞、预应力、重力场及空气阻力的干扰进行分析；最后讨论了试验研究结论。     

先进的宇航试验舱温控系统

介绍了中国新一代宇航试验舱的温控系统。该温控系统设计思想先进、结构新颖。在直径２．３ｍ,长２ｍ的封闭舱体控温面上,实现了０℃～５０℃的任意温度定点控制及９０ｍｉｎ内的正弦波、梯形波、三角波的周期变化;在整个控温面上温度非均匀性（均方根偏差）小于０．３℃,远远超过了非均匀度±１℃、控制精度±２℃的原设计指标。     

基于空间卫星综合应用系统的天气预报业务框架构建

围绕空间卫星综合应用系统,在介绍天气预报业务系统基本框架的基础上,着重分析了天气预报业务化框架、网络的技术特点,以及天气预报业务的一些技术和方法．     

弹性空间机械臂动力学与控制

安装在航天器上的空间机械臂为轻质细长杆，固有的结构弹性对系统动力学及控制有明显的影响，它不仅影响抓手的工作精度，还可能导致载体一机械臂整个系统失去稳定性[1]．因此，对弹性空间机械臂系统的动力学与控制问题必须加以深入研究．地面固定基座多杆弹性机械臂动力学、逆动力学及控制问题已有许多研究，如Gawronsld等[2]在假设杆件弹性小变形、转动角速度比其固有频率小得多以及刚、弹性模型非线性项相同的前提下，得到控制方法．Cehnkunt等[3]导出了可忽略结构弹性的控制器带宽，以及自适应控制算法可实现的工作区间．文献[4，5]讨…     

THE SPACE APPLICATION ACHIEVEMENTS OF THE CHINESE UNMANNED SPACECRAFT "SZ-3"

During the 3rd mission of Chinese Unmanned Spacecraft the application sys tem of "SZ-3" (Shenzhou, a divine ship) gets a great success, all its goals are achieved. Many areas of science and breakthrough technology, including earth observation, earth environment monitoring, space material, space life science etc., are carried out in the mission. There are 44 payload instruments totally.All the instruments are working well during the orbit flight and a lot of good results are obtained. Many areas, for example the moderate resolution imag ing spectroradiometer, the solar ultraviolet spectral irradiance monitor and the space protein crystallization facility perform better than required and expected.A brief introduction of the experiments and the achievements of the mission is given in this paper.     

天基X射线掠入射式成像望远镜发展现状

阐述了太阳X射线成像观测在空间天气预报中的地位和作用,叙述了掠入射式X射线聚焦成像的基本原理,简要介绍了在轨成功运行的天体X射线成像望远镜和太阳X射线成像望远镜的基本设计和技术指标,并介绍了国内正开发研制的专门服务于空间天气预报的太阳X射线成像望远镜基本设计和主要特点．     

空间交会安全区和航天员出舱运动轨迹

从物理关系导出交会过程相对运动方程式和分析解,研究运动方程性能;应用动力学固有特性,给出空间交会安全区与初始条件关系。最后讨论航天员出舱运动轨迹与初始速度关系。     

高阶矩谱分析与空间等离子体非线性相互作用识别

利用高阶矩统计分析方法对ＡＵＲＥＯＬ－３卫星观测数据进行分析处理,所涉及的信号分别为ＥＬＦ频率范围内的电场扰动Ｅｈ（ｔ）和等离子体密度波动δＮｅ／ｎｅ（ｔ）,处理结果表明：利用高阶矩谱分析方法可以很好地识别空间等离了波－粒相互作用过程中的非线性成分     

碲镉汞红外材料与器件的空间应用

碲镉汞（ＭＣＴ）是一种十分重要的红外半导体材料，近十几年来，由于国防工业和遥感技术发展的需要，碲镉汞红外探测器的独特性能获得了迅速的发展和广泛的应用。简要讨论了碲镉汞红外器件和材料的发展和进展情况；论述了碲镉汞红外器件在空间的应用，主要包括卫星侦察、目标跟踪、地球资源勘探、环境监测和防护、气象预报、宇宙空间观察等；此外还讨论了空间技术发展和遥感技术发展对碲镉汞红外探测器和材料提出的一些新的要求，提出了相应的建议和对策。