空间环境天基探测现状与需求分析

天基空间环境探测是了解空间环境状态及变化规律的重要手段, 同时也是保障人类空间活动安全的空间环境预报业务的重要数据来源. 为了促进中国空间环境天基探测的发展和合理布局, 本文分析总结了空间环境天基探测的现状、特点以及能够服务于空间天气预报的业务监测能力情况, 从空间环境业务保障角度分析了空间环境天基探测的需求, 并对中国天基空间环境探测的发展思路进行了初步探讨分析.      

深空探测器同位素热源环境试验技术

为保证应用于深空探测器的同位素热源的安全性和可靠性,开展了深空探测器同位素热源环境试验技术研究。通过对同位素热源全寿命周期内各任务剖面的系统分析,总结得出了同位素热源环境试验项目,并对这些项目进行了研究及模拟实验,具体包括:高温–离心、高温–冲击、高温–振动等热–力复合环境试验技术,空气动力学加热、热冲击试验、发射场火灾事故地面模拟实验等异常环境安全性试验技术。通过以上研究建立了同位素热源鉴定级环境可靠性试验及异常环境安全性试验能力,为深空探测器同位素热源研制任务提供了技术支撑。     

欧空局ESTEC环境试验中心

环境试验对于航天器有着特殊重要的意义,而航天器环境试验设备的复杂和多样化,也是其它产品的环境试验设备所不能比。环境试验设备的规模和试验能力必须随着航天器研制的需要而不断扩大,并与之相适应。一般地说,一个国家或地区环境试验设备的规模和水平在一定程度上反映了其空间事业的规模和技术水平。欧空局在荷兰诺德韦克的欧洲空间技术和研究中心(ESTEC)所属的环境试验中心就是一个很好的例子。 ESTEC环境试验中心在1980年以前已经建有相当规模。它连同欧洲三个国家级的环境试验中心:法国的宇航工程试验中心(Intespace)、德国的工业设备管理公司     

空间碎片环境模型

空间碎片环境建模就是用数学方法描述空间碎片在三维空间和未来时间的数量、分布、迁移、流动以及碎片的物理特性（如尺寸、质量、密度、反射特性等）。空间碎片环境模型可以分为三类：第一类是确定性的,能逐个测算单个碎片的轨道参数和物理特性;第二类是统计性的,能通...     

变母体变环境数据的可靠性综合评估模型

在可靠性增长的杜安模型基础上,引入不同试验条件下的环境折合系数,建立了变母体变环境数据的可靠性综合评估模型,提出了环境折合系数的一种工程确定方法,给出了所述方法与模型的一个工程应用实例.     

同位素热源高温-冲击复合环境试验

为了考察深空探测器同位素热源模拟样品在高温–冲击复合环境下的环境可靠性,研制了一套高温–冲击复合环境试验装置。该装置由温度加载系统、冲击试验系统、带有热防护功能的夹具和控制系统等组成。该装置可完成室温约500℃热载荷加载。利用该试验装置对同位素热源模拟样品进行了500℃、5 000次的高温–冲击复合环境试验考核,获得了产品温升响应曲线、冲击波形图等相关试验信息。试验结果表明该试验装置能够进行高温–冲击复合环境试验。     

论航天器的环境试验和可靠性

讨论了航天器环境试验在提高航天器可靠性中所起的作用,环境试验和可靠性试验之间的关系;介绍了国外航天器环境试验的要求及应用情况;并对如何更好地发挥环境试验的作用提出一些建议。     

利用卫星解决地球环境问题

今年6月3日～14日,在巴西召开了有146个国家领导人参加的“地球环境问题”会议,研讨如何解决目前地球出现的严重危及人类生存的环境问题,讨论各国有关限制排放破坏臭氧层的氯氟气体的方案,以及怎样抑制地球变暖问题。地球环境问题已引起各国的关注,臭氧层的破坏、地球变暖、酸雨等都在威胁着人类及其它生物的生存。臭氧层的破坏使人类患皮肤癌的可能性大大增加,并对生态环境产生极其严重的影响。地球变暖使气候出现异常,对农业生产极为不利。酸雨使农作物和森林受害枯死。另外,还有土壤沙化、海洋污染等问题。为此,已召开过多次国际会     

筑波综合环境试验楼

日本宇宙开发事业团(NASDA)的综合环境试验楼(SITB)位于筑波空间中心,是一座长方形(176m×70m)的三层建筑。该试验楼主要用于大型空间装置的试验和测试,这些空间装置包括将由H-Ⅱ火箭发射的大型人造卫星、载人空间站、空间飞机等。试验楼内有真空罐、力学环境试验设施、质量特性试验设施等。这些设施安装在同一楼内,不仅提高了每个系列飞行器试验的测试效率,还可同时进行多种飞行器的环境试验。     

意大利拟研制环境监视卫星

意大利艾列尼亚喷气推进(Alenia Spazo)公司提出研制命名为“埃科萨特(Ecosat)”的环境监视卫星。它是一颗搭载有大型X波段合成孔径雷达和光学敏感器的平台型卫星。 Ecosat环境监视卫星的任务是:①监视环境;②早期预报大面积的灾害;③分析地球资源的分类和储量等。卫星拟用“阿里安-4”或“阿里安-5”火箭发射至高度为600km,倾角97°的太阳同步极轨道上,进行4～5年的观测。观测频率为9.6GHz。宽0.4m、长12m,重量400kg的合成孔径雷达和光学遥感器,分别能在纵摇和横摇方向上控制,上     

基于BBR拥塞控制算法的空间环境数据传输系统

空间环境监测网需要通过广域网将海量空间环境数据从地面监测台站传输到数据中心.本文研究了TCP拥塞控制机制,采用BBR拥塞控制算法解决数据传输存在的问题.针对空间环境数据传输需求,设计了空间环境数据传输的工作流模型,建立了空间环境数据传输系统.实验证明该系统适于进行广域网链路上的空间环境数据传输.      

航天器环境试验和航天产品的质量与可靠性保证

介绍了航天器验证和试验标准近年来的发展现状 ,指出了这些标准在各国航天器验证中所起到的作用 ,同时讨论了在航天器研制中环境试验和可靠性试验的关系。由于航天器的特点 ,在整个验证工作中 ,环境试验和可靠性试验应该是统一的。通过全面的验证工作 ,特别是大量的环境试验 ,航天器的环境适应性和可靠性得到了保证。总的看法是 ,这些标准 ,只要应用得当 ,将能保证航天器的性能要求和在轨可靠性。     

原子氧对航天器表面材料作用的数值模拟

对氏地球轨道环境对航天器表面材料的影响和航天器表面材料的低地球轨道环境寿命评定方法进行了介绍;并对低地球轨道环境和地面试验环境下,有无保护涂层的业胺所受冲蚀作用进行了成功的数值模拟,获得了具有工程应用价值的数值计算结果。该工作对航天器的设计具有指导意义。     

21世纪航天器的环境试验

为了使环境试验工作能更好地满足２１世纪的航天器研制要求,目前美国喷气推进实验室（ＪＰＬ）正在进行该项研制工作。１新形势下的新要求随着经济紧缩,各项科研经费大量减少,航天产业也同样受到影响。正是在这种形势下,美国航宇局（ＮＡＳＡ）提出了要“更快、更好、...     

基于互相关算法的环境振动检测方法研究

为检测环境振动,构建巴特沃斯带通滤波器对环境中采集到的原始数据进行滤波,提出了邻近节点判定法,使用邻近节点构建节点网络来减小算法的时间与空间复杂度,分别计算每组网络节点的平均互相关系数,通过设定互相关阈值和台站数量阈值来判定环境振动。使用1108个检波器的数据对邻近节点判定法进行验证,并讨论算法中两类阈值对判定环境振动结果的影响,理论分析和实验结果表明,该方法可用于多节点的传感器网络,可以快速、准确地检测出环境振动。     

飞机环境控制系统并行设计

基于飞机环境控制系统(ECS)的研制,分析了系统设计的结构层次,借助于近年来飞速发展的信息技术、设计技术、仿真技术,提出了基于系统管理-结构设计-系统仿真为一体的面向对象的系统并行设计框架.设计体系贯穿于飞机环境控制系统设计的全生命周期.      

图像压缩系统设计

对基于FPGA+DSP架构的图像压缩系统进行了介绍,描述了其系统结构、原理及实现。根据实际需求,采用FPGA+DSP的系统架构设计了一种高性能的图像实时压缩装置,并对系统硬件电路、软件、结构等方面进行了优化设计,实现了飞行试验环境条件下多路视频的采集、压缩、传输、按时序切换等功能,具有处理延时小、功耗低、环境适应性好等特点,并通过了高低温、振动冲击、电磁兼容等多项环境试验考核,具有较高的应用价值。     

基于语义的空间环境信息服务组合技术研究

随着卫星技术的飞速发展,保障空间技术系统的运行安全对空间环境预报业务提出了更高要求.本文根据空间环境信息服务中数据及模型资源分布式集成与共享的现状,针对空间环境预报数据智能化、自动化生成的需求,将Web服务技术及语义服务组合技术应用到空间环境信息服务中.根据空间环境领域特点,提出了空间环境领域的语义相似度计算方法,并采用基于语义相似度的方法实现空间环境信息服务的自动组合.      

高稳晶振在空间辐照条件下的频率特性变化

在空间恶劣环境下要求星载高稳晶振正常有效地工作,需要对其在空间辐照环境下的频率特性变化进行研究,利用地面辐照设备模拟空间辐照环境,通过不断增加辐照剂量,研究晶振相位噪声、短期频率稳定度、谐杂波以及输出功率等特性。     

新兴的人机与环境工程技术科学

围绕人-机-环境系统、飞行器环境控制和生命保障系统、环境模拟技术、空气调节技术4个方面,对国内外人机与环境工程科学研究进展情况作了综述;着重介绍了人-机-环境系统的计算机仿真、ECS制冷系统、航天器的生命保障系统、地面、空中及空间环境模拟技术、空气调节技术的最新发展方向和需要进一步研究的问题等,以期进一步推动该技术学科的研究和发展.