美国航天商业运输发展之路述评

美国航天商业运输模式在2013年取得了重要进展."猎鹰"9火箭完成第5次飞行,正式执行向国际空间站运输货物的任务;"安塔瑞斯" (又称"心宿二"——编注)火箭4月21日首飞成功,成为美国航天商业运输的又一个里程碑.本文从美国航天商业运输发展的背景出发,介绍了美国商业运输项目实施情况及近期进展,并分析了其发展前景及对我国的启示.     

“电子”小运载首次试射未能入轨

<正>在连续3天因天气原因而推迟后,美国和新西兰小运载厂家火箭实验室公司的"电子"低成本小型运载火箭5月25日在位于新西兰北岛玛希亚半岛欧尼努伊站的1号发射设施进行了首次试射,但未能实现入轨的目标。火箭按计划完成了第一级点火工作、级间分离、第二级点火和整流罩分离程序。公司创始人和首席执行官贝克表示,虽然未能实现入轨,但首次试飞就进入了太空为公司快速步入商业运营阶段打下了非常好的基础。公司工     

“猎鹰”9第一级着陆尝试再次失败

<正>太空探索技术公司的"猎鹰"9-1.1(R)型运载火箭4月14日在卡纳维拉尔角空军站发射了执行NASA"商业补给服务"(CRS)项目下国际空间站货运补给任务的又一艘"龙"货运飞船,任务代号"龙"CRS-6。这次飞行再次尝试了在海上漂浮平台上对火箭第一级进行回收,但又一次与圆满成功失之交臂。这是太空探索公司CRS项目合同下的第6次正式货运补给任务。NASA最近新增订了3次飞行后,该公司CRS合同下的总飞行次数为15次,需在2017年底前完成。本次发射的"龙"飞船装载了2015千克补给     

火箭入轨的大偏航非线性鲁棒自适应控制方法

火箭入轨通常是沿标准轨道面的飞行控制,常规发射任务只需侧向小偏航角校正,但当今一些特殊的入轨任务要求火箭制导控制能侧向大偏航角飞行,以克服较大初始侧向偏差对末级火箭入轨的影响。文中提出了一种末级火箭的侧向大偏航非线性自适应组合制导控制方法,结合土星-5火箭IMG方法和航天飞机LTG方法各自的优点,进行了大偏航角的非线性耦合补偿修正,并对动力飞行过程的迭代算法进行了鲁棒稳定性改造。基于姿态喷嘴开关控制的六自由度数值仿真表明,提出的控制策略和算法简单可靠、稳定性好、精度高,在火箭入轨控制和空间飞行器变轨控制中具有参考和应用价值。     

质子号商业发射任务失败

<正>国际发射服务公司的俄制质子M/和风M型运载火箭5月16日在拜科努尔发射场发射了墨西哥通信与交通部的"墨西哥星"1通信卫星,但因第三级火箭故障而以失败告终,火箭和卫星残骸落入毗邻蒙古和中国的东西伯利亚赤塔。这是继4月28日"进步"M27M货运飞船任务失利后俄航天任务接连遭遇的又一重大挫折,也是近年来在执行俄政府发射任务时失败连连的质子号火箭在商业发射方面少有的一次失败。而就在本次发射前几小时,对接在国际空间站上的"进     

H-2A火箭首次发射商业通信卫星

正日本H-2A-204型运载火箭2015年11月24日在种子岛航天中心发射了加拿大电信卫星公司的"电信星12优势"("电信星"12V)通信卫星。这是H-2A火箭首次执行商业静地轨道通信卫星发射任务。H-2A火箭2001年投入发射,迄今已飞行29次,成功28次,是世界上可靠性最高的火箭之一。该系列火箭2007年私有化后交由三菱重工经营,曾在2012年5月发射本国"全球变化观测任务-水"(GCOM-W)1卫星时搭载发射了"韩国多用途星"(KOMPSAT)3对地观测卫星,还已拿     

“长征”二号C火箭成功发射“遥感”三十号05组卫星

<正>2019年7月26日11时57分,我国在西昌卫星发射中心"长征"二号C运载火箭,成功将"遥感"三十号05组3颗卫星送入预定轨道,发射取得圆满成功。执行此次发射任务的"长征"二号C运载火箭由中国运载火箭技术研究院抓总研制。该火箭是我国最早一型在内陆3个发射场都成功执行过任务的"金牌火箭",此次发射也是2019年该型火箭执行的第一次宇航发射任务。"遥感"三十号05组卫星主要用于开展电磁环境探测及相关技术验证。     

“朱雀”二号液氧甲烷火箭关键技术分析

<正>2023年7月12日09时00分,由蓝箭航天空间科技股份有限公司(以下简称“蓝箭航天”)自主研制的“朱雀”二号遥二运载火箭在我国酒泉卫星发射中心发射升空,按程序完成了飞行任务,发射任务获得圆满成功。“朱雀”二号遥二火箭是全球首枚成功入轨的液氧甲烷火箭,也是国内民商航天首款基于自主研制的液体发动机实现成功入轨的运载火箭,填补了国内液氧甲烷火箭的技术空白,意味着我国首款大推力液氧甲烷发动机通过飞行验证,标志着我国全面掌握液氧甲烷运载火箭关键技术,具有里程碑式意义。     

“载人龙”载人升空 美重拾自主载人航天能力

正太空探索技术(SpaceX)公司"载人龙"飞船2020年5月30日由"猎鹰" 9-1.2型火箭从卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心39A发射台发射升空,执行美国航空航天局(NASA)商业载人运输计划下的一次载人验证飞行任务,任务代号"验证" 2。火箭于美国东部时间15时22分45秒(北京时间5月31日03时22分45秒)点火起飞,12min后船箭分离。飞船于美国东     

建立我国商业航天监管体系的初步探讨(上)

<正>2015年起,中国商业航天加速启航。在国内政策的支持下,我国先后迅速涌现了一批商业火箭研制公司、商业卫星研制公司、商业测运控服务公司、商业卫星应用服务公司,开展了商业火箭发射入轨试验、商业火箭低空发射回收试验、商业卫星在轨应用等活动。美国是商业航天活动、商业航天监管的全球领跑者。美国构建了全球最为完善的商业航天监管体系,具体包括制定了多部涉及卫星通信、卫星导航、卫星遥感、     

“猎鹰”9火箭发射失败及其影响分析

<正>北京时间2015年6月28日,美国太空探索技术公司(Space X)的猎鹰9-1.1火箭在执行第7次国际空间站货运补给任务(CRS-7)时,火箭升空2分19秒后出现故障发生爆炸,"龙"飞船及其携带的1.9t左右的载荷也全部损毁。此次任务是"猎鹰"9系列火箭的第19次发射,也是Space X公司在2015年的第6次发射。     

发射消息

正"猎鹰" 9-1.2型火箭2020年3月6日在卡角空军站发射了执行美国航空航天局(NASA)"商业补给服务"(CRS)项目下"国际空间站"货运补给任务的又一艘"龙"货运飞船,任务代号"龙" CRS-20。本次发射所用飞船又是一艘旧船,此前曾先后两次上天。这是太空探索技术(SpaceX)公司第3次让同一艘"龙"飞船3次上天飞行。该公司握有NASA     

放心“天梯”如何搭建——改进型长征二号F火箭“两总”专访

今年6月,我国执行首次载人空间交会对接任务,实现航天员手控交会对接。这距离去年完成的首次无人空间交会对接任务,不过半年时间,而距神七航天员出舱已经时隔4年。再度载人,而且首次有女航天员。中国载人航天工程的这条消息,迅速触动了各界的敏感神经。于是,作为天地往返工具的改进型长征二号F运载火箭,成为扣人心弦的首要环节。从火箭点火到飞船入轨,前后也就10多分钟。但是,这是航天员进入太空的第一步,也是危险性较大的一个环节。火箭研制团队要为此忙上无数个日日夜夜,用"台上一分钟,台下十年功"来形容丝毫不为过。     

我国商业运载火箭动力路线研究

正自2015年起,我国商业航天进入了一个快速发展的阶段,在社会资本的助推下,商业卫星公司、火箭公司纷纷涌现。据不完全统计,我国目前已公开的商业火箭公司近20家。"发展航天,动力先行",制约我国商业航天发展的最大痛点是火箭动力的问题。固体火箭具有系统简单、发射准备周期短、发射点选择灵活等特点,特别是可以通过外协外购等方式快速获取固体发动机,许多火箭公司早期采取小型固体火箭进行亚轨道或入轨发射的策略,以期快速打通发射环节,对火箭总体技术进行初步验证,     

基于相平面控制的固体火箭快速精确入轨策略

对于仅能控制推力方向的固体火箭入轨段,为保证火箭以同时满足六轨道根数约束直接入轨,提出一种基于相平面控制的弹道设计方法。首先,证明经过2次恒定方向推力使火箭同时满足位置和速度矢量(即六轨道根数)约束直接入轨的可行性,并给出此时火箭初始点与入轨点状态需要满足的条件。然后,推导火箭初始点及入轨点状态与推力方向角的关系方程组,采用数值方法求解该方程组以获得保证入轨的推力方向角。仿真结果表明,与传统的弹道设计方法相比,提出的方法对推力方向角的解算更为简便,缩短了弹道设计的耗时,且可以使火箭终端位置和速度矢量6个参数同时满足入轨精度要求。     

关于发展商业小火箭的几点思考

近年来,小卫星已成为发展最迅猛、最具活力的商业航天领域,受到国际社会的广泛重视,其发射服务也成为商业航天创投的热点。全面梳理国外商业小火箭发展动态,在总结商业小火箭发展技术特点的基础上,通过分析和思考当前商业小火箭发展中面临的问题,如火箭能力与任务需求的匹配性、研发周期与方案设计的匹配性等,给出我国商业小火箭发展的建议,以期为其更好的发展提供新的思路。     

火箭实验室推出“光子”小卫星平台

<正>在小运载市场上站稳脚跟后,火箭实验室公司现又打算利用一款平台进军小卫星领域,称这能让用户更快地送卫星入轨。该公司新推出的这款小卫星平台称为"光子",以"电子"小运载所用的变轨级为基础。它打算藉此提供一项端到端的全链条服务,包括用"电子"火箭发射,还包括承担卫星运行工作的选项。火箭实验室首执贝克称,"光子"平台让用户能在上面安装对地观测相机和通信设备等各类有效载荷,而且能比自造卫星更快地把卫星送入轨道。贝克辩称,火箭实验室的一体化理念对创企来说将     

俄成功发射秘密侦察卫星

正据报道,2018年3月29日,一颗小型侦察卫星搭载"联盟"-2.1V型火箭从俄罗斯普列谢茨克航天发射场发射入轨。卫星被命名为Kosmos-25。俄罗斯国防部官员没有对火箭携带的有效载荷进行描述。俄罗斯Russian Space Web.com报道,Kosmos 2525卫星很可能采用了新型小卫星设计,能够拍摄高分辨率的地球表面图像。比利时专家Bart Hendrickx的研究成果称,俄罗斯3月29日的发射与军用EMKA侦察小卫星计划有关。利用微型卫星和遥感技术,EMKA卫星可能成为执行军事地球成像任务的多航天器编队的基础。据报道,3月29日发射的演示验证卫星质量小于300kg,但其确切尺寸和成像能力未得到证实。消息人士透露,该卫星的研发机构是俄罗斯空间监控系统、     

“质子”火箭发射失利的综合分析与启示

<正>莫斯科当地时间2015年5月16日,俄罗斯"质子"M/"和风"M运载火箭携带"墨西哥星"(Mex Sat)1通信卫星在哈萨克斯坦拜科努尔航天中心发射升空,执行本年度第三次飞行任务。火箭升空第497秒,火箭三子级突发故障紧急停机,火箭三子级、"和风"M上面级以及所载"墨西哥星"1卫星全部坠落至俄西伯利亚东南部的赤塔地区,发射任务宣告失败。这是俄罗斯继今年4月28日"进步"M27M货运飞船国际空间站补给任务     

“猎鹰”9恢复发射货运飞船

<正>太空探索公司的"猎鹰"9-1.2型运载火箭2月19日在卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心发射了执行NASA"商业补给服务"(CRS)项目下国际空间站货运补给任务的又一艘"龙"货运飞船,任务代号"龙"CRS-10。所发飞船2月22日抵达空间站,拟在站上停靠29天,届时将携带一些实验样品和设备离站返航。本次发射再次进行了火箭第一级陆上着陆回收尝试,并获成功。这是"猎鹰"9火箭去年9月1日发生发射台上爆炸事故后