对用电推进装置提升卫星轨道的重新评价

本文对利用低推力推进装置将卫星从低地轨道转移到静地轨道的可行性在技术上和经济上重新作了评价。特别对太阳能电拖船这一方案进行了讨论,亦即用太阳能电拖船将主推进装置从静地轨道拖回低地轨道,以供重复使用。     

美研制新的IUSⅡ

《航讯》1986年9月4日报道: 波音宇航公司正在研究提高固体惯性上面级(IUS)的工作能力。目的是要使IUS成为一种可重复使用的轨道转移飞行器,它能将卫星送入对地静止轨道,然后再返回航天飞机轨道重新装运卫星。这种“空间拖船”是六十年代末NASA提出的原空间运输系统方案的一部分。当时这一计划因资金缺乏而未能实现。     

洛马披露货运飞船方案

<正>洛克希德.马丁公司3月12日证实参与了NASA"商业补给服务"(CRS)2空间站货运补给项目的投标,并披露了其货运飞船系统的设计方案。该系统由称为"丘比特"的可重复使用拖船和称为"外空航班"(Exoliner)的货舱两部分组成。拖船还可用于其它目的,比如支持开展地球轨道以外的载人探测任务。洛马航天系统国际公司副总裁兼总经理克罗克称,这种方案将使洛马能为商业空间探测领域的革命奠定基础。"丘比特"拖船以     

绳系拖曳离轨模型及脉冲喷气控制策略的可行性

在空间绳网的绳系组合体拖曳变轨运动控制中,系绳张力控制策略需要有一套卷扬机构及张力检测控制装置,将增加机构的质量、复杂度和成本,并降低操作可靠性。提出仅利用拖船飞行器上的三轴正交喷嘴控制策略,可同时实现拖曳离轨中的相对运动控制和系统质心的轨道控制,而系绳张力只作为约束,推导了组合体拖曳离轨的三维空间运动动力学模型,给出了一种准霍曼拖曳离轨控制方法,完成了同步轨道废弃目标拖曳离轨方案的初步可行性仿真验证,并给出了拖曳过程的喷气力、燃料消耗量指标,可供空间绳网研究参考。     

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。     

重型有效载荷机动控制的推力室结构

本文讨论了采用太空拖船(CTV)或者类似飞行器的重型有效载荷实现轨道机动控制的有关问题,带或不带重型有效载荷的太空拖船其六自由度(6DOF)控制需要可调的推力室结构来妥善处理,大的质量或力矩的变化对反作用控制系统的性能要求是可以提供六自由度控制。本文描述并讨论了在带有重型有效载荷或不带重型有效载荷时,满足六自由度工作性能要求的推力室结构。本文详细地叙述了实现这些性能要求的两种方法:一种方法是采用前置推进装置,另一种是采用36个喷射器的独特布局。     

大椭圆轨道气动变轨与轨道部署

提出了一种服务飞行器的大椭圆轨道气动变轨方案.根据速度轨道最优参数确定气动变轨动力学方程及参数,计算了变轨第一、二阶段的能力.研究了轨道部署方案,讨论了大椭圆轨道近地点幅角与轨道倾角,以及待机轨道覆盖性能.研究表明:3个空间飞行器就可100%覆盖低轨道主要目标群.     

对近地飞行器可测控时间的计算

提高轨道覆盖率是航天飞行的重要技术之一.轨道覆盖率高可缩短空间飞行器的空间交会时间,实现多目标测控跟踪.轨道覆盖率与航天测控通信系统密切相关.提出了实现高轨道覆盖率的途径.对单个地球观测站覆盖率作了定量计算,并给出计算公式和结果.     

“一箭三星”成功发射3颗技术科学试验卫星

7月20日7时37分,我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭,以"一箭三星"方式,成功将创新三号、试验七号和实践十五号3颗技术科学试验卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道. 3颗卫星主要用于开展空间碎片观测和空间机械臂操作等空间维护技术科学试验.     

交会飞行器的交会轨道研究

交会飞行器是一种与具有某种运动规律的目标交会的飞行器.目前,各个国家为了争夺空间优势,对交会飞行器的交会轨道进行大量的研究,为了提高我国的空间交会能力,本文对交会飞行器的交会轨道进行研究,提出了4种交会飞行器的交会轨道方案,分析了它们的优缺点,对处于不同轨道面的目标,根据各自的具体情况,综合使用了4种交会方式.     

美公司拟试验太空“搬运工”

美国太空飞行有限公司计划在2014年采用太空探索技术公司的“猎鹰”9火箭把一些辅助有效载荷和该公司新型“搬运工”（Sherpa）太空拖船送入太空,以验证把小型有效载荷从主有效载荷部署位置送到所希望轨道位置的能力。这家公司成立于2009年,旨在承接辅助有效载荷发射安排业务。     

空间目标远距离相对运动的非开普勒特性研究

空间目标相对运动是空间机动的基础,所采用的研究方法是开普勒轨道的扩展与改进。将空间目标相对距离用地心角描述,建立小偏心率假设下两目标地心角表示的相对距离一阶近似解析表达式,讨论了近地轨道空间目标相对距离的周期性,相对距离变化曲线可以看作是一个缓慢变化周期曲线上的快速振荡。分析了考虑摄动影响时相对轨道倾角和轨道交点随时间的漂移,并对长期摄动影响作用下轨道交点的运动进行了分析和计算。依据上述分析,对相对运动的非开普勒特性进行了讨论。
     

基于中间轨道的空间飞行器一阶理论及其在制导中的应用

本文求得了空间飞行器在地球扁率摄动作用下简单形式的一阶解。首先引入了一组由轨道根数与坐标组成的新的正则变量,求出了中间轨道,建立起中间轨道的正则摄动方程,进而求出了一阶解。作为应用举例,将Lambert定理推广到包含扁率一阶摄动的情形。最后就弹道飞行器轨道,将本文结果与数值积分和二体轨道计算结果进行了比较,表明本文结果有较高精度。 本文结果无轨道倾角限制,包含了全部一阶摄动作用。可直接用于制导,实时轨道计算,卫星轨道短期预报等。     

空间飞机对未来通信卫星的影响

一、概述空间飞机是美国七十年代空间发展规划的重点项目。按原计划,它将于1979年11月进行首次轨道飞行试验,1981年2月投入实际使用。空间飞机是载人飞船技术、运载火箭技术和航空技术综合发展的产物。它能象火箭那样垂直起飞,象飞船那样在轨道中飞行,在再入     

第一个空间实验室将安排37项实验

美国航宇局和欧洲空间局宣布:第一个空间实验室将于1982年底用航天飞机送入轨道,在这次飞行中将进行37个项目的实验。这些实验主要包括五个方面:1.大气物理学和地球观测;2.空间离子物理学;3.材     

考虑摄动影响的连续推力轨道修正制导方法研究

为较好地消除在轨空间飞行器的轨道偏差,提出了一种考虑摄动影响的连续推力轨道修正制导方法。将轨道修正问题转换为二体假设条件下的兰伯特变轨问题,求解所需要的速度增量,考虑地球非球形引力、大气阻力、日月引力及太阳光压等摄动因素计算在与该速度增量等效的连续推力作用下空间飞行器的实际位置,利用实际位置与目标位置的偏差构造虚拟目标点,通过迭代计算给出连续推力轨道修正制导指令,空间飞行器接收并执行该指令进行轨道修正。仿真表明该轨道修正制导方法制导精度较高。     

描述人造地球卫星轨道的四元数法

简要介绍了描述人造地球卫星轨道的方法,分析了已有方法在求解空间拦截与交会问题时遇到的困难.通过用四元数描述轨道坐标系空间方位的途径,把四元数引入描述卫星轨道运动的参数体系,用矢量导数转换的方法求出了卫星绝对加速度在轨道坐标系内的表达式,得出了包含四元数在内的卫星质心的空间运动方程.     

典型轨道环境效应及对在轨卫星影响分析

近年来,各航天大国对空间轨道资源的挖掘与应用不断拓展.超低轨道、椭圆轨道、坟墓轨道、拉格朗日点等,因其在快速重访、定点观测、空间攻防、科学探索等方面的优势,逐步纳入各国防灾减灾、战事快响、导弹预警、空间突防和太阳观测等应用领域.随着卫星在轨经历的空间环境变得更加复杂,空间环境效应引发的卫星故障和异常情况日益突出.本文围...     

应用距离搜索的低轨空间碎片初始轨道确定方法

使用低轨天基光学望远镜扫描式观测低轨空间碎片,由于两者的相对运动较快,只能获得很短时间内的角度观测值(甚短观测弧段),使用传统的Gauss方法和Gooding方法很难得到精确的空间碎片初始轨道。为此,文章提出了一种新的方法,在给定的一组角度观测值中,通过搜索其中2个时刻的距离信息,将纯角度的初始轨道确定问题转换为基于2个位置矢量的初始轨道确定问题;再利用其他时刻的角度观测值进行检核和约束,筛选出最优的初始轨道结果。利用文章方法对空间碎片在10~60s内的503个观测弧段进行处理,结果表明,其定轨误差与角度观测值变化率有关。将文章方法所得结果与Gauss方法和Gooding方法进行比较,证明文章方法在解的成功率和精度上都显著优于其他2种方法,能很好地确定空间碎片的初始轨道。     

空间运输的发展方向

国际运载系统的近期目标是将至少5000kg的有效载荷送往地球同步轨道(CEO).美国将用带有新的上面级的航天飞机和辅助性一次性使用运载火箭(CELV)如“大力神”34D 7/“半人马座”来实现这一目标.苏联的运载工具和欧空局(ESA)的“阿里安”5也将能实现这个目标.美国显然将恢复采用机/箭混合编队政策,而只用航天飞机完成载人飞行任务.ESA的“赫尔墨斯”和苏联航天飞机也主要用于载人飞行.苏美两国都花了巨大的人力物力来研究第三代空间运输系统,迅速及时地以低成本将重型载荷送入轨道.空天飞机和HOTOL(水平起降)、航天飞机型火箭(SDV)和大推力运载火箭(HLLV)等各种方案都在研究之中.这些第三代运载工具将满足民用和军用需求.民用包括扩大现有商业活动、地球观察、空间生产、空间站和载人飞行,以及其他尖端任务,如火星探险(载人和不载人)、月球基地和大型空间动力系统.军用可能包括先进的情报和侦察系统、宇宙飞船服务和维护任务、SDI支援系统,以及永久性空间驻人基地.实现这些目标将需要研制空天飞机.空天飞机还将发展成用以完成高速空天运载和灵活反应任务的飞行器.叙述中型运载火箭、先进的航天飞机和空天飞机的现有设想和早期计划.讨论SDV和地球至低轨道大推力系统,介绍“赫尔墨斯”和苏联航天飞机.