交会对接任务中的测控通信

在神舟八号飞船与天宫一号的交会对接任务中,其动作主要依靠测控通信系统来实施与完成。要实现距地面343千米高空轨道中高速运动的两个飞行器安全对接,测控通信系统面临哪些难点?中国载人航天工程测控通信系统副总设计师谢京稳在接受记者采访时介绍     

基于星下点机动的再入飞行器离轨规划

针对约束再入点地理位置的再入飞行器离轨问题,提出了一种基于星下点机动的离轨规划方法。再入飞行器的离轨轨道设计受到飞行器当前轨道状态和再入点参数的约束。首先,基于轨道飞行原理,建立了一般椭圆轨道冲量模型下离轨制动参数和再入点参数的关系,分析了最优离轨的推力施加原则;其次,在考虑地球自转的前提下,提出了直接离轨必要条件,针对约束再入点经纬度的问题,完善了利用非线性规划优化方法确定有限推力模型下离轨点位置的策略,同时给出了符合燃料最优目标的离轨制动参数;最后,探讨了一般情况下初始轨道不满足直接离轨必要条件时,为满足星下点约束而进行的轨道机动施加策略。      

欧洲成功发射无人太空飞机“过渡型试验飞行器”

<正>2015年2月11日13:40,欧洲航天局(ESA)研制的无人太空飞机"过渡型试验飞行器"(IXV)由"织女星"(Vega)运载火箭发射升空,在约348km高度与火箭分离,继续爬升到41 3km高度后弹道式再入返回,亚轨道飞行共持续100min,最后于15:19在降落伞辅助下溅落在太平洋上,标志着"过渡型试验飞行器"任务圆满完成。"过渡型试验飞行器"是ESA用于飞行试验航天器再入技术的试验台,采用无翼升力体设计,带有热防护系统,推力器和2个襟翼在再入过程中提供控制。"过渡型试验飞行器"此次亚轨道试飞任务的主要目的是收集各种系统和部组     

中国航天

<正>探月三期再入返回飞行器服务舱完成第三阶段拓展试验探月工程三期再入返回飞行器服务舱继续为嫦娥五号任务开展在轨验证,于3月7日完成第三阶段拓展试验,模拟嫦娥五号上升器与轨道器在月球轨道交会对接之前的飞行控制过程,验证嫦娥五号上升器远程导引控制策略、天地协同控制时序、轨道测量与飞行控制精度等相关技术,获取试验数据和经验,评估轨道设计和交会方案,为后续嫦娥五号任务顺利实施提供参考。据有关专家介绍,服务舱的工作完成得非常好,实现了一次发     

空间飞行器再入大气层的防热问题

空间再入飞行器再入星球大气层时,周围空气由于受到压缩和摩擦,温度可高达一万度以上,炽热高温气体以对流和辐射两种方式向飞行器蒙皮传递大量的热量。因此,如果没有完善的防热措施保护,舱内有效载荷必将化为灰烬。对于防热问题来说,至关重要的是要充分了解再入飞行器周围的热环境,即搞清高温气流的流动状态(层流或是湍流),准确予计飞行器表面压力分布和剪切力,计算高温气体对蒙皮的辐射加热率、对流加热率以及再入飞行的总加热量。凭借多年的理论研究和反复实践,目前人们对这种再入物理现象已有相当程度的认识,利用高速电子计算机     

再入飞行器制导与总体参数的一体化设计

研究高超声速再入飞行器制导/总体参数一体化设计问题.论述飞行器总体设计中气动特性、姿控能力、防隔热水平、伺服能力、质量、结构强度、战标等总体参数对制导的影响,指出高超声速再入飞行器外形及制导的特点决定了在概念设计、方案设计阶段就需要考虑制导需求.以某飞行试验为背景,开展制导总体方案论证,协调飞行器总体参数与制导方案,给出高超声速再入飞行器制导/总体参数一体化设计的途径,为再入飞行器的工程研制提供思路.     

再入飞行器末端能量管理段纵向剖面优化方法

摘要： 对于轨道再入飞行器,根据各阶段飞行特性和任务的不同被分为初期再入、末端能量管理以及进场着陆几个阶段.本文提出一种末端能量管理段航程及纵向剖面优选方法,通过对不同的初始航程和纵向剖面进行递推,以阻力板控制裕度最大为优化目标,选出最适应飞行器升阻特性的航程以及相应的高度动压剖面.考虑初始状态误差及气动特性偏差条件下的六自由度仿真验证所设计的纵向剖面的鲁棒性.     

航天医学的新发展

近十年,美国将在近地球轨道上建立起空间站。要实现这一目标,航天医学还有大量的难题和要求急待解决。其中首要的问题是中枢神经系统作用。正是这种作用造成宇航员在入轨后初始阶段的恶心等反应,还可能引起错觉以及再入时其它感觉传递上的紊乱。体液和电解质的损失会导致心血管系统的改变,可能伴随着轻度头痛,甚至还会在再入阶段及随后一段时间内感到浑身软弱无力。长期在轨道上工     

中国航天

<正>再入返回飞行器服务舱飞离地月L2点探月工程三期再入返回飞行器服务舱已完成环绕地月系统拉格朗日-2点(简称地月L2点)的拓展试验任务,于1月4日23时实施逃逸机动,飞离地月L2点,1月中旬飞回月球轨道继续为嫦娥五号任务开展在轨验证试验。这是我国航天器首次到达地月L2点,服务舱实现了环绕该点飞行三圈,开展了全新的科学探测任务,验证了轨     

基于模糊逻辑的预测再入制导方法

在研究再入飞行器预测制导基础上,针对实时性要求,提出了一种基于模糊逻辑系统的模糊预测制导方法.首先研究分析了再入飞行器落点纵程与飞行高度、弹道倾角三者之间的联系;设计了以再入飞行器落点偏差和飞行高度为输入,弹道倾角角速度为输出的模糊逻辑系统;并在此基础上根据专家经验制定模糊规则,设计模糊预测制导算法.该方法避免了一般预测制导在形成弹道倾角修正指令时所需要的大量迭代运算,有效减小了预测制导指令的解算时间,为再入飞行器在再入过程中全程使用预测制导提供了可能.仿真结果表明:该方法实时性好,落点精度高,抗干扰能力强,且具有一定的工程实用价值.      

MISTRAM系统定轨的数学方法

通过对ＭＩＳＴＲＡＭ系统跟踪航天飞行器定轨原理的细致的数学分析,得到了一种解算轨道的新方法。该方法不需要标称轨道,计算极为简便,而且精度高;同时还给出了误差传递方式。实测数据和大量模拟计算均表明,该方法有很好的效果。     

欧空局将进行再入飞行器试验

欧空局计划于今年９月发射一个“阿波罗”型的再入飞行器。该飞行器的研制将为欧空局按照“较好、较快、较省”的原则发展新的航天器硬件摸索经验。欧空局的再入飞行器名为“ＡＲＤ——ＡｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃＲｅ－ｅｎｔｒｙＤｅｍｏｎｓｔｒａｔｏｒ——大气再入验证器...     

欧洲测试天地往返技术

<正>当地时间2月11日10点40分,欧空局"织女星"火箭从库鲁航天中心发射升空,成功地将2吨重的"过渡性试验飞行器"(IXV)送入亚轨道。IXV是欧洲未来"太空巴士"的验证机,对欧洲未来自动再入飞行器从低轨道返回的关键技术和系统进行试验,为欧洲开发迷你航天飞机奠定基础。IXV在340千米的高度与火箭分离后,继续爬升至410千米的高度,然后从高超声速减速返回地球。在120千米     

有翼再入飞行器的超/高超声速气动力工程方法

有翼再入飞行器气动力的工程计算方法尚有待进一步完善,计算精度有待进一步提高。文章根据有翼再入飞行器的气动布局特点,改进和发展了一套适于其气动布局的部件划分策略和压强计算选取准则。以此对航天飞机轨道器和类X-34飞行器的纵向气动力特性进行工程计算,并与其风洞试验和数值模拟结果进行对比分析。结果表明,文中的工程计算方法在马赫数3以上的超/高超声速范围内可准确预测有翼再入飞行器的升阻特性,其中升力系数和阻力系数误差小于10%;并可准确预测俯仰力矩特性随迎角改变的变化规律。与现有方法相比,文中的部件划分策略和压强计算选取准则在升阻特性精度相当情况下,可明显提高俯仰力矩的预测精度,并反映飞行器表面的压强分布特征。     

太空垃圾的来源

说起外层空间,人们自然会联想到它是一个纯洁、安宁、真空的世界。殊不知随着航天技术的发展,人类活动的介入,如今的外层空间已经发生变化。在那里既有运行的各种人造航天器,如卫星、飞船等,也有大到卫星,小到粒子的大大小小轨道垃圾,它们改变并污染着外层空间的自然环境。人类航天活动的增多,使太空垃圾与日俱增,已经成为外层空间环境保护面临的最大问题之一。人们不尽要问,太空垃圾由哪些东西组成,究竟是怎么形成的? 毋庸置疑,太空垃圾主要来源于人造物体。在被跟踪的地球轨道物体中,工作卫星     

《中国空间科学技术》1987年总目录

期号页数1洲防291盯4500月性 空间飞行器系统工程空间站发展的探讨任意偏心率卫星的大气阻力的短周期摄动空间站概述航天飞行器入轨道误差分析载人航天器轨道运行段的救生问题整星稳态温度的热网络分析方法地球引力场带谐调和项引起的卫星轨道摄动Q曰1上,.︸一刁自0 QU进任61火︸O咬1 LJ3 4 4 56 飞行动力学航天飞行器的两大数学问题三层壁喷管的不稳定导热用Nocilla模型计算卫星气动力系数和热流密度分布求解Navier一Stokes方程的指数型差分法用Schamberg方法计算卫星阻力系数四层壁的不稳定导热3 41匕6 测控技术和数据处理模式识别技…     

日本航天任务连遭败绩原因何在

最近４年多来，日本航天任务发生了一系列失败事件，这些事件主要有：（１）１９９４年，价值５亿美元的ＥＴＳ－６技术试验卫星发射时未进入地球静止轨道，成为轨道垃圾；（２）１９９６年，价值４５００万美元的Ｈｙｆｌｅｘ微型航天飞机试验飞行器在返回后坠入海底；（...     

再入动力学的性质及其在轨迹优化中的应用

考虑具有终端约束和过程约束的探月返回飞行器再入轨迹设计问题,通过将性能指标泛函定义为再入终端位置误差的平方和,再入轨迹设计问题转化为具有过程约束和状态方程约束的优化问题.首先仅考虑状态方程约束,利用最大值原理,得到该优化问题的必要条件,选取间接法中的共轭梯度算法求解最优控制量.进而针对轨迹约束问题,研究了再入过载和轨道飞行段飞行距离与航迹角以及倾侧角的关系,在此基础上,提出了采用调整初始倾侧角序列的方法实现过程约束.该算法克服了罚函数方法中需要调节参数较多的问题,并且物理意义明确,实现简单.最后,给出了Apollo再入轨迹优化的数值仿真算例,验证了所给出算法的有效性.     

浅论回收型卫星气动外形设计

本文首先简要介绍回收型卫星重返大气层概貌。从工程设计角度出发论述卫星再入舱气动外形设计依据,评述美、苏两国现有空间再入飞行器外形的特点,然后论述卫星再入舱与导弹再入弹头的主要差别,指出再入舱特有的主要空气动力学问题。最后展望回收型卫星气动外形未来发展趋势,推荐一种有发展前途的新型再入舱气动外形—平头双锥体。     

西欧新的宏伟载人空间基础设施规划

西欧最近又提出了一个比哥伦布计划更宏伟的载人空间基础设施(EMSI)规划,并将于1991年开始进行准备。 EMSI规划的内容包括: 1.在地球低轨道上建立一个自主的欧洲空间站以及一个保障空间站运行的在轨基础设施。 2.拟在月球建立基地和进行火星探测。已经完成或即将完成的论证研究有以下4项: 1.法国宇航公司主持研究的“逃逸飞行器分析和论证”(EVADE)。目前所设想的逃逸飞行器是一个载3个人的再入舱,