载人航天器

人类进入太空乘坐的是载人航天器。40多年来,载人航天器从最初的乘坐1人环绕地球飞行1圈,发展到多人长期在太空飞行,人在太空持续飞行时间长达1年以上;载人航天器的建立从在地面建造、一次发射入轨,发展到将部件送入太空在太空组建;载人航天器的规模从最初的不足2吨、长度不足3米、容积只有几立方米,发展到4百多吨、长达100多米、容积1千多立方米;人类在太空的活动,从躺在座椅上一动不动,发展到进行广泛学科的科学技术实验;人类进入太空的范围,从环绕地球运行的近地轨道,发展到多次十多人登上另一个星球——月球。载人航天器发展至今日,按用途可分为五大类:用于突破载人航天技术的试验性载人航天器、用于太空技术试验的载人航天器、用于天地往返运输器的载人航天器、用于在太空短期或长期运行的载人航天器、用于飞往其它星球的载人航天器。     

中国空间技术研究院首次外经工作会议在北京召开

世界空间技术经过近三十年的努力,已从试验阶段走向了应用阶段。空间技术国际化市商业化的趋势已很明显,发展空间应用技术,注意国际空间技术合作、开拓空间技术商业市场已成为世界各空间技术发达国的共同战略决择。空间技术向民用、商用的转移,不仅是卫星系统本身,还包括了空间技术的各个单项研究成果其及衍生产品,在这方面也有广阔的国际民用产品市场。我国的空间技术从整体上看,已经有了发射各类近地轨道、极地轨道和地球同步轨道卫星的能力,掌握了卫星回收技术,具备了研制各类卫星和多种卫星有效载荷的技术基础。我国的空间技术在国内服务的基础上,己具备了走向国际空间技术市场的条件。     

空间技术系统的讨论

从社会需求出发和以满足空间任务目标的角度, 依据一般系统论的原则, 提出了建立空间技术系统的新概念。将空间技术系统划分为航天器进入空间技术、空间功能运用技术、空间防护技术和空间武器技术四大分系统组成的技术系统, 这有别于以发展运载器和航天器为主要目标而建立的空间技术系统体系     

卫星大挠性结构抑制技术地面试验系统设计

随着空间技术的发展,大型化、低刚度和挠性化已成为现代航天器发展的一个重要趋势。对卫星大挠性结构抑制技术地面试验系统进行了总体方案设计,建立了基于模态分析方法的挠性桁架的数学模型,并进行了比例积分微分控制律、全维观测器以及线性二次型调节器的设计与仿真,最后通过仿真验证了本文方法的有效性。     

大型航天器的真空热试验技术

介绍KM6设备做大型航天器真空热试验技术，包括：热平衡试验技术、热真空试验技术。并分别介绍了大型航天器的试验的必要性、试验工况、试验技术状态、外热流控制系统、测试系统。     

航天器环境工程回顾与展望

文章回顾了 2 0世纪航天器环境工程发展的三个主要方面 :在航天器研制中 ,环境工程和环境试验起着重要的作用 ,是验证工作的主要组成部分 ;环境效应、环境模拟试验方法等方面的研究则是环境工程的基础 ;而计算机和数字技术大大促进了整个环境工程和试验技术的发展。在新的世纪 ,环境工程的发展在继续努力降低环境试验的费用和时间的同时 ,提高环境试验的效果 ,使整个环境工程对保证航天器可靠性起到更重要的作用。文章提出了中国在 2 1世纪发展航天器环境工程需要努力的若干方面。     

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。     

航天器机构的可靠性试验方法

对航天器机构可靠性试验进行了分类,提出了基于可靠性特征量计量型可靠性试验的基本思路,针对特征量分别为寿命、性能参数、失败数的航天器机构提出了可靠性试验方法,为航天器机构可靠性验证提供了技术途径。     

交会对接故障情况与分析

随着航天技术的发展，轨道服务技术已成为新发展起来的重要空间技术之一，其中空间交会对接（RVD）、空间机器人技术及出舱活动（EVA）是其主要组成部分。交会对接是实现空间装配、回收、补给及维修等高级空间操作的先决条件。     

中国空间技术成就斐然--纪念东方红-1卫星发射成功30周年

□□2000年4月24日是中国第1颗人造地球卫星--东方红-1(DFH-1)卫星发射成功30周年纪念日.30年前的这天,东方红-1卫星在长征-1运载火箭的携带下从酒泉卫星发射中心拔地而起,开始了向太空进军的万里长征.10多分钟后,东方红-1卫星成功地进入倾角68.5°、近地点高度439 km、远地点高度2 384 km的椭圆轨道.东方红-1卫星的发射成功,是中国空间技术取得的首次重大突破,使中国成为继前苏联、美国、法国和日本之后世界上第5个能自行研制和发射航天器的国家.自那时起,截至2000年3月,中国已用自行研制的"长征"系列运载火箭进行了69次航天发射,累计发射了85颗人造地球卫星(国产卫星53颗,国外卫星32颗)和1艘无人状态的试验飞船,发射成功率大于85%.现从中国对空间技术体系的认识在不断深化、中国的航天器进入太空技术已位居世界前列、中国的航天信息应用技术已取得显著效益3个方面,来回顾近30年间中国空间技术取得的斐然成就.     

国外空间激光通信技术的发展现状与趋势

为了满足日益增长的大数据量、高速数据传输速率的需求，NASA、ESA、JAXA等航天机构正在开启空间激光通信技术的时代。各国纷纷在GEO-LEO、LEO-LEO、LEO-地面，以及地-月等不同轨道验证了激光通信终端的在轨性能。介绍了国外开展的激光通信技术演示验证试验情况，重点介绍了以月球激光通信演示验证试验（LLCD）为代表的深空激光通信技术，以及以半导体星间链路为代表的星间激光通信技术。通过阐述国外激光通信技术的发展现状，分析了激光通信技术的未来发展趋势。期望通过该技术的研究，对我国激光通信技术的发展提供参考借鉴。     

航天前沿技术发展的新跨越——访“脉冲星试验卫星”工程科学任务系统总设计师帅平

2016年11月10日,中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院研制的首颗"脉冲星试验卫星"(XPNAV-1)在酒泉发射升空,开展脉冲星导航技术空间飞行试验研究。脉冲星为什么可以用于航天器自主导航?脉冲星导航将会给航天前沿技术发展带来哪些颠覆性变革?XPNAV-1卫星工程的实施对航天技术创新发展又有哪些启示呢?带着这些问题,本刊特约记者采访了XPNAV-1卫星工程科学任务系统总设计师、中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室帅平研究员。     

对空间多目标多次接近的轨道设计

基于单航天器对空间多目标单次接近轨道设计的研究结果, 讨论了单航天器对空间 多目标多次接近的轨道设计问题. 提出了接近指标用于设计能多次接近多个空间目标的航天器轨道;以二体接近轨道为基础, 给出了接近轨道解空间的求取方法; 利用三种轨道调整方法构造了三种复杂度不同的新解并产生算子, 分析了它们的解空间和最优解分布, 采用改进的模拟退火算法求解出最优接近轨道. 仿真实验验证了轨道设计算法的正确性.      

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     

编队小卫星应用系统的地面运控管理技术综述

1概述 由于空间应用需求的不断扩大和空间技术及微型技术的发展与成熟，小卫星星座和编队飞行(星间距维持在50～1000m)或分布式运行技术(部署在椭圆轨道上相距500km的母卫星与子卫星)已成为空问技术的热门话题之一。该技术在空间构成虚拟平台，使得小卫星星座中替代巨大天线的虚拟天线，高分辨干涉仪、大容量通信设备及多种仪器能对同一目标进行同时观测，以便减少观测偏差、提高观测精度等，并应用于对地观测、通信和行星际探测等领域。     

圆轨道航天器在轨加注任务空间燃料站部署问题

在轨服务技术因在航天器故障修复、寿命延长及军事方面有重大辅助作用而越来越受到各航天大国的重视,作为在轨服务技术重要组成部分的在轨燃料补给技术也越来越受到关注。文章针对圆轨道航天器在轨燃料加注任务,将空间燃料站技术与多目标在轨加注技术相结合,对基于燃料站的在轨加注模式进行了研究,提出了一种基于聚类分析的在轨加注任务调度及优化算法。通过对双脉冲轨道转移问题的求解与分析,获得了轨道转移速度增量和轨道参数之间的关系,在此基础上分析了圆轨道航天器在轨加注任务调度问题,并根据调度模型的变量和约束关系,建立了圆轨道航天器在轨加注任务多目标规划模型,并采用免疫遗传算法对加注任务调度空间燃料站选址问题进行了研究。以30颗目标航天器的在轨加注任务为例进行了数值仿真,并由燃料消耗的计算结果验证了算法的有效性。     

低轨航天器磁推进及其能力估算

针对地球空间磁场分布特点,提出可用于实现低轨航天器轨道维持、轨道变更的无质消耗推进技术。从基本的磁学理论出发,建立了带磁航天器在地球空间磁场中的飞行磁推力模型,阐述了通过航天器磁性获取无工质消耗连续推力的磁推进概念和原理,阐明了作用机理,提出了磁力矩解耦的磁力线追踪推力策略,给出了磁推进的能力包络和轨道高度保持与提升的典型估算结果。分析表明,当飞行体磁矩达到10⁶Am²量级以上时,可以有效用于600~1000km范围内轨道高度保持或提升。此外,文章还简要分析了实现高磁矩的技术可行性。     

美国天基自主交会对接技术的发展

1引言 随着航天技术的快速发展和人类太空探索活动的不断深化,各种形式的人造地球卫星、空间探测器和载人航天器逐渐呈现出功能多样化、结构复杂化和任务长期化的特点.但是,由于太空环境的日益复杂和恶劣,如何保证航天器安全、长期、稳定地在轨工作已经成为空间技术的重点研究领域之一.     

脉冲推力轨道拦截可达性描述及求解方法

针对航天器单脉冲轨道拦截可达性分析问题,基于共面变轨、逆轨拦截假设,考虑能量、时间和交会角约束,提出了拦截航天器可拦截区和可发射区的概念。在航天器单脉冲空间可达范围的基础上,进一步考虑了目标轨道的约束,建立了目标轨道命中区的计算策略,对异面轨道交叉点为燃料最省点做出了解释。把拦截可达性相关的问题归纳为8个基本拦截问题,通过这8个问题的组合,描述了考虑能量、时间和交会角约束下拦截问题的可拦截区和可发射区的计算方法。采用圆轨道共面变轨、逆轨拦截场景进行了仿真验证,结果表明该方法能够快速有效地计算出约束条件下航天器的拦截可达范围,能够用于分析特定任务情况下的拦截可达性。     

载人航天器密封舱门的可靠性验证试验方法

论述了载人航天器密封舱门的功能、工作原理和主要故障模式,确定了舱门的可靠性特征量,基于计量型可靠性试验的基本思路,提出了舱门的可靠性试验方法,包括试验方法选择、试验件状态及试验条件的确定、试验程序、故障判据和可靠性评估方法,给出了应用示例,为载人航天器密封舱门的可靠性验证提供了技术途径。