太空漫步，轻船熟路——三大出舱训练之出舱活动程序模拟器训练

太空出舱,航天员在出门之前一定要身穿舱外服,以适应那很不友好的太空环境。而航天员在轨组装与检查到穿上舱外服,却远不似人们打开衣箱取出衣服穿上那么简单。我们已经在电视中看见,神七飞行时轨道舱内,翟志刚与刘伯明进行舱外服在轨组装与检查的情景,它扎扎实实地花了两人长达15个小时的时间,也耗费了他们不少的体力。但这还只是太空出舱前的一部分任务。事实上,要在太空中出舱,进行舱外活动,就不只是一项简单的工作,确切地说,它还是一项艰巨的工程,需要完成一系列繁琐的操作,并且每一步都充满了风险,因而要求航天员在上天之前勤学苦练,熟练掌握其操作程序。     

俄罗斯“出舱-2”训练模拟器

人类在太空进行舱外活动无疑是世界航天领域的优秀成果之一。航天员穿着专门的航天服进行舱外活动时，可以完成各种试验和研究，并在载人航天器的外表面进行安装和修理工作。前苏联和美国的航天事业始于1964-1965年，苏联航天员阿列克谢·别昂诺夫进行了人类首次舱外活动，为后来的航天员舱外活动训练积累了大量经验。[第一段]     

中国步伐——我国首次太空出舱活动纪实

"神七奋起凌云志,天苍地阔两相知。犹忆奥运惊四海,秋风华夏企旧时"(张磊峰作)。奥运盛事刚过后的2008年9月27日,神舟七号太空出舱任务圆满完成,标志着中国人向着浩渺的宇宙迈出了第一步,撼天历史步入了一个新的阶段。这一步等待了千年。五年前,航天英雄杨利伟代表中国人执行了首次载人航天飞行任务,圆了中华民族千年的飞天梦,这一步,我们等待了千年。而今天,神舟七号完成太空出舱,实现了中华民族漫步太空的梦想,这一步,我们同样等待了千年。     

美国航天员的医学选拔和医学训练

载人航天初期．航天员在太空中停留的时间较短，执行的任务也较单纯．因此航天员的选拔标准比较单一，只有一种选拔标准。随着载人航天的发展，对航天参加者的医学选拔要求变得越来越复杂了，由于以下一些原因，必须修改原来的航天员选拔标准。     

太空空间有多危险？

辐射会破坏DNA甚至导致死亡。在充满辐射的太空中,如何才能保护航天员呢？如果你想把航天员送往月球或者火星乃至更远的地方,那么人体能够承受多少辐射就成了一个关键的因素。这就需要找到一种方法能在旅途中保护航天员。从消化系统失调到中枢神经系统停止工作,暴露在辐射下的后果对于载人航天而言是极为严重的。     

美国航天飞机计划举步维艰

20世纪1/3的时间里,美国载人航天工作都把重点放在航天飞机和空间站计划上,而现在这两个项目非但没为美国下一步的空间探测计划奠定坚实的基础,反倒成了新计划实现的巨大障碍。这是一个发人深省的事实。     

地面上的太空出舱——三大出舱训练之低压舱训练

航天员在低压舱10帕条件下训练一次,无论从体力消耗,还是从身体所受的影响来说,都相当于一次太空出舱活动。航天员飞天前夕,我们观摩了一次神七航天员翟志刚和刘伯明进行的低压舱训练。     

不曾忘却的纪念:缅怀太空英烈

如果我们死了,我们希望我们的人民能接受它。因为我们从事的是充满风险的事业,因此我们希望无论我们发生了什么事情,都不要延误航天计划的进行。毕竟,探索太空是值得冒生命危险的。——格斯·格里索姆阿波罗1号飞船指令长半个世纪以来,载人航天取得了无数的辉煌成就,也留下了令人难以忘怀的航天灾难。根据公布的资料,至今已有几十名航天员为太空事业献出了生命。他们志在太空,却魂归大地,令人扼腕叹息。在载人航天新的五十年里,航天员这一职业承载的使命将越来越重要。探险者们将继续他们未竟的事业,把人类的探索精神带到太空,在群星之中找到新的港湾。这也许就是对他们最好的纪念。     

神舟神箭耀天宇 太空漫步写传奇——中国航天科技集团公司奋战神舟七号载人航天飞行任务纪实

人类通往太空的路,艰难而漫长.在这个过程中,不仅需要勇气;更需要智慧;不仅需要挣脱地球的束缚,更需要在挣脱束缚之后,搭建起一个遮风避雨的家.在20世纪,在飞天的道路上,俄美先行一步;在21世纪初叶,在这条路上,终于有了中国航天人的精彩亮相.     

美科学家呼吁重视太空垃圾

两位美国航宇局科学家最近在《科学》杂志上撰文介绍了太空垃圾问题的严重性。地球轨道上现有9000余件空间碎片，未来几年只会有增无减，且尚没有有效而经济的清除方法。目前尺寸超过4英寸（约10厘米）的碎片有约5500吨。即使不再进行航天发射，碎片数量也会因碰撞和解体而继续增加。碎片最多的区域在885—1006公里高度之间．对载人航天威胁较小．但对商业和科研飞行及其它航天活动则有威胁。很大一部分碎片是因卫星特别是留轨火箭上面级爆炸解体产生的。根据美航宇局2004年的一份报告，俄罗斯是产生碎片最多的国家，美国紧随其后，其它来源有法国、中国、印度、日本和欧空局。     

神舟飞船出舱活动故障模式和对策的设计与实践

根据出舱活动任务及程序安排,以确保航天员安全和提高出舱活动任务可靠性为原则,提出了飞行事件时域、空域分析与出舱活动故障树分析（FTA）和失效模式与影响分析（FMEA）结果相结合的设计方法,完成了我国出舱活动飞行任务故障模式与对策。所设计的多种出舱活动故障模式与对策,覆盖了出舱活动飞行任务可能发生的各种情况,经出舱活动飞行试验验证,故障模式设计及对策设计合理,有力保证了神舟七号飞船出舱活动的圆满成功,具有工程实用价值。     

基于约束运动理论的航天员舱外救生中的姿态运动控制

航天员舱外救生或作业时相对母体航天器经常要进行大角度姿态机动或姿态保持,利 用欧拉四元数描述姿态无奇异性且冗余度小。然而航天员舱外调姿时通常含有一定的约束或 是沿着某种预定轨迹,而且欧拉四元数在计算过程中可能发散。基于Udwadia和Kalaba 提出的约束运动理论,分析了航天员和航天器的相对姿态的描述方法,直接用四元数对航天 员的姿态进行动力学建模,将四元数2范数为1的约束加入到动力学方程里。利用该约束运动 理论推导和仿真了航天员姿态欧拉角奇异时的姿态跟踪控制方法。该控制方法对航天员肢体 变化引起的转动惯量等参数的改变具有鲁棒性,能通过平衡解稳定参数的选取方便地对控制 系统的性能进行调节,且计算量小。
     

抗多径效应的全范围多员出舱通信方法

针对载人航天器规模大和出舱活动范围广的现状,提出一种抗多径效应的全范围多员出舱通信方法,以解决传统出舱通信方法测控覆盖率低、多径效应影响严重的问题。通过在载人航天器外侧等间隔布置多副天线,实现相对于载人航天器360°范围内的出舱活动测控全覆盖。通信体制采用前向与返向频分双工体制(FDD),各出舱航天员之间采用直扩码分多址(DS-CDMA),对各出舱航天员设计不同的扩频码,解决多人出舱带来的通信互扰问题。为解决由于载人航天器遮蔽、反射带来的多径效应问题,前向链路和返向链路分别采用时间分集技术和空间分集技术的通信方式。仿真结果表明:同样满足10~(-5)误比特率的指标,全范围多员出舱通信方法比传统的单天线和三天线出舱通信方法的信噪比优化1.1~4.5dB,并且能实现全范围出舱活动的测控覆盖和通信连续。     

航天员出舱活动的发展阶段及启示

从1965年3月18日苏联航天员列昂诺夫首次出舱以来，航天员出舱活动已经有40多年的历史。这40年大体上可以分为两个阶段：1965至1980年为第一阶段，即试验阶段；1981至2010年为第二阶段，即成熟阶段；2010年以后出舱活动将继续发展和提高，并进入出舱活动发展的第三阶段，即提高阶段。文章对出舱活动发展的三个阶段进行了概述和分析研究。     

Extravehicular activity training and hardware design consideration

Preparing astronauts to perform the many complex extravehicular activity (EVA) tasks required to assemble and maintain Space Station will be accomplished through training simulations in a variety of facilities. The adequacy of this training is dependent on a thorough understanding of the task to be performed, the environment in which the task will be performed, high-fidelity training hardware and an awareness of the limitations of each particular training facility. Designing hardware that can be successfully operated, or assembled, by EVA astronauts in an efficient manner, requires an acute understanding of human factors and the capabilities and limitations of the space-suited astronaut. Additionally, the significant effect the microgravity environment has on the crew members' capabilities has to be carefully considered not only for each particular task, but also for all the overhead related to the task and the general overhead associated with EVA. This paper will describe various training methods and facilities that will be used to train EVA astronauts for Space Station assembly and maintenance. User-friendly EVA hardware design considerations and recent EVA flight experience will also be presented.     

航天员舱外相对航天器运动轨迹摄动研究

用轨道根数描述载人航天器运动,在其轨道坐标系(LVLH)中,建立了含地球J2项引力和大气阻力摄动加速度的航天员质心相对航天器的运动模型。在参考轨道存在小偏心率时,对基于圆参考轨道假设推导的航天器编队飞行的线性时变系统状态矩阵进行了修正。仿真结果表明:对偏心率为0.002的航天器轨道,修正后模型所得航天员相对轨迹摄动量在离舱300 s后达到0.8%,是修正前模型的5倍,但计算量增加不超过5%,更适于航天员舱外飞行和近距离编队飞行建模。     

人机整合出舱活动的模拟失重试验技术研究进展

航天员进行出舱活动(EVA)是我国载人航天技术发展的一个关键步骤。利用航天员的出舱活动可以完成观测地面目标、在轨维修和组装大型空间设施等任务。但另一方面,航天员的出舱活动又是极其昂贵和带有极大风险性的空间作业任务。美国航宇局的资料表明,空间出舱活动1小时,在地面至     

出舱活动试验系统间舱压数据接口设计

以出舱活动某试验中,航天员系统与飞船系统间舱压数据接口通信的设计和实现为例,探讨了通用数据通信机制在载人航天信息监测和通信中的应用。该接口模块基于动态数据交换（DDE）设计,实现1帧/s采样,正式试验连续运行超过6h,数据量累计691200byte,通畅无阻塞,顺利地完成了舱压数据的采集通信任务。实践证明,基于DDE通信的接口设计,可以扩展到载人航天任务其它软件产品间的数据交互应用中。     

数控技能培训的思考与探索

通过成功举办中国航天科工集团第一届数控技能高研班,指出在培养高技能人才以及实施人才战略准备方面,学校科研单位必须与企业强强联手,培训教师必须根据时代发展不断更新教学内容,采取多样化教学手段提高培训质量.