航天器环境试验基线与剪裁技术:第二部分 试验基线要素

此篇为系列文章的第二篇,介绍了航天器环境试验要求标准的内容,即试验基线要素,详细论述了试验原则、试验类型、试验目的、试验装配级、试验产品/试验件/试验模型、试验项目、环境条件、试验矩阵(狭义试验基线)、替代试验、准鉴定试验/替代策略等内容。关于试验基线剪裁将在下一篇文章中讨论。     

航天器空间环境试验概论

论述航天器空间环境试验的必要性,试验的分类与主要试验项目;试验方法与试验技术研究;试验裁剪与试验规范;真空热试验,特殊空间环境试验等。     

论航天器的热试验

论述了各种类型热试验(热平衡试验、热真空试验、热循环试验)在航天器研制中的重要性及它们的试验要点。针对当前试验实践中出现的问题,强调了组件级,尤其是电子电工产品热试验(热真空试验及热循环试验)和整星级发射星热真空试验对提高航天器可靠性所起的重要作用,并提出了相应的建议。     

虚拟试验技术在双点激励随机振动试验中的应用

多点激励振动试验的实施较为复杂。文章研究应用虚拟试验技术在试验前进行试验方案设计及优化的方法。以双点激励虚拟随机振动试验系统为例进行虚拟试验,以及试验方案的优化;并将双点激励实物试验结果与虚拟试验结果进行对比分析。结果显示虚拟试验结果准确可靠,试验方案设计合理有效。     

国外液体火箭发动机试验设施述评

对美国、俄罗斯、日本等国家及欧空局的液体火箭发动机试验设施、大推力发动机试验能力、高空模拟试验能力、试验设施测控能力、发动机边界条件与可靠性试验、吸气式动力装置试验、新型动力装置试验进行了较详细介绍。分析了国外液体火箭发动机试验设施、试验能力、试验技术和发展趋势,指出了我国液体动方试验设施、试验技术水平与国外存在的差距,对我国航天液体动力试验设施建设和技术发展方向,特别是重型运载火箭发动机和新型动力装置试验设施建设提供参考和借鉴。     

航天器热平衡试验及其虚拟试验技术

文章从热平衡试验的目的出发,讨论了热平衡试验的平衡判据、航天器热数学模型和试验验证;展望了将真实试验与虚拟试验相结合的航天器热平衡试验的发展趋势:不仅热平衡试验的工况大为减少,每个工况的时间大为缩短,而且试验方法将会发生根本变化。     

发射设备试验技术标准探讨

为使试验技术标准更好地指导发射设备研制,从发射设备组成和试验分类角度,梳理分析了发射设备试验技术标准现状,提出要选用合适的发射设备试验标准,制定能够模拟实际使用条件的试验规范,完善发射设备试验技术标准,形成发射设备试验技术标准体系。     

航天产品飞行任务及大型试验标准化工作研究

概述了试验标准化的重要性,通过试验标准和规范、试验文件、试验设备以及试验管理现状的分析,研究了研制各阶段的试验标准化的工作内容,并提出了贯彻试验标准化的建议。     

大型相控阵天线局部热试验验证技术

针对大型相控阵天线试验验证需求,提出一种局部热试验验证方法,选取代表大型相控阵天线阵热分布特征的局部构件开展模块级热试验,针对主导误差源开展局部热试验获取其影响,将局部热试验与仿真分析相结合,实现大型相控阵天线热试验验证。结果表明：基于局部试验的热分析结果与整星热试验结果具有较好的一致性,可为大型相控阵天线的热试验验证提供技术支撑。     

激光侦察告警设备试验方法研究

主要从激光侦察告警设备的工作原理出发,论述了开展激光侦察告警设备仿真和外场试验相结合试验方法的目的和意义,简要分析了采用仿真试验方法来评估激光侦察告警设备的优点,介绍了仿真试验系统的一般组成和试验方法,简要地给出了外场试验系统的典型配置和试验方法。     

JAXA航天器试验标准基线和量级研究

航天器在发射前需要在地面进行以力、热试验为代表的多项大型试验,以达到模型修正、性能验证、早期故障筛除等目的。各个宇航机构均根据自身航天器验证需求和实际设备能力,编制了诸多航天器试验、验证标准。日本航天器试验标准由NASDA在1979年参照MILSTD-1540系列标准制定,在NASDA改组后,由JAXA负责标准的修订,现行版本为修订于2017年的JERG-2-130A。本文对日本航天器试验标准的发展进行系统的调研,开展与美国、欧洲航天器试验标准的对标研究,以热试验为对象,对比试验基线、试验量级、试验方法上的异同。对标表明:JAXA试验标准更侧重于系统级试验,而在组件级试验上,则对试验基线、试验量级做出了较多裁剪,提供了更强的可选择性。     

卫星天线热真空环境应变测试并行试验的可行性研究

文章论述了在KM4空间环境模拟器中同时进行两个卫星天线子阵的热真空环境应变测试试验的可行性.利用该可行性研究指导试验,试验结果满足两个子阵的试验要求,证明了这种并行试验的方法可行有效.该项试验的成功进行,为空间环境试验方法开拓了一个新的思路,可以用来进行类似的并行试验.     

电子学设备热真空/热平衡试验一体化技术

航天遥感相机电子学设备在研制过程中需要进行热真空试验与热平衡试验。电子学设备热真空试验与热平衡试验的一体化技术能够更为合理地组织热试验进程并进一步提高研制效率。为了研究两种热试验一体化技术的可实现性,文章分析了两种热试验的内在联系,提出了采用一套热边界模拟装置在一次试验中先后完成两种热试验的试验方法。在此基础上,文章以某项目电子学设备为仿真实例,重点分析了热平衡试验的可实现性,从而验证了一体化技术的正确性。     

雷达型空空导弹复杂电磁环境适应性试验研究

开展复杂电磁环境适应性试验已成为武器装备定型试验的重要环节,进行空空导弹复杂电磁环境适应性试验的方法研究已成为迫切需要.主要依据目前复杂电磁环境试验方法,针对雷达型空空导弹,论述了如何从背景电磁环境和威胁电磁环境两方面构建复杂电磁环境,如何从考核试验和摸底试验两方面开展复杂电磁环境适应性试验.然后针对目前试验的不足之处,进一步论述了今后复杂电磁环境适应性试验的发展方向.     

一种面向大型分布式虚拟仿真试验管控系统

针对航天系统大型仿真试验的特殊需求,提供了一套面向大型分布式虚拟仿真试验的试验设计与调度管控系统,支持虚实数据结合设计试验样本输入,可采用多种试验设计方法完成仿真前的分析;构建了一套具备航天系统大型仿真试验设计特点的试验设计与仿真调度方法,以支持试验资源与仿真资源的统一管理和有效调度,以保证仿真过程的实时性要求并提高资源利用率,同时,该系统采用多种试验结果评估方法对试验运行结果进行评估,辅助用户做出合理决策。     

航天器单机级环境可靠性试验

航天器电子设备是由一台台单机组成,单机的可靠性与航天器系统可靠性有更为直接的关系。为此,应把重点放在解决单机可靠性问题。航天器单机可靠性试验方法主要是“试验-改进-再试验”模式；试验体系分为试验条件制定、试验和故障分析；建立一系列环境可靠性试验平台,进行单机产品环境可靠性试验方法研究；为将来进行单机环境可靠性试验提供建议。     

可靠性试验及其发展综述

文章介绍了GJB 450A《装备可靠性工作通用要求》的400系列（可靠性试验与评价系列）中包括的试验项目,全面阐述了可靠性试验的目的、分类、环境条件,可靠性试验之间及可靠性试验与其他试验的相互关系和区别,以及各种试验的综合安排等;最后指出了高加速应力筛选（HASS）和高加速寿命试验（HALT）是可靠性试验发展的一个重要趋势。     

载人航天器真空热试验技术探讨

文章介绍了载人航天器真空环境下热平衡试验的必要性,热真空试验的特点、试验目的和试验项目,以及美国载人航天的热真空试验技术,特别是载人航天活动对热真空试验的特殊要求等。     

航天器组件产品噪声试验方法综述

文章参考和吸收了国内外最新的航天器环境试验相关标准和技术文献的内容,结合我国当前试验设备能力和试验技术的发展,通过充分调研,了解同行业各单位的工作实际,根据试验验证情况,以GJB 1027A《运载器、上面级和航天器试验要求》为指导,参考GJB 1197—1991《卫星声试验方法》中行波声场试验部分和GJB 1197A《航天器声试验方法》的相关内容,对航天器组件产品噪声试验方法进行综述。内容可为航天器组件产品噪声试验提供指导,并为航天器组件产品噪声试验方法标准及规范制定提供参考。     

基于可靠性增长试验信息的可靠性综合验证方法

利用可靠性增长试验信息进行可靠性综合验证,减少了试验样本量,节约了试验费用和时间,同时降低了风险。对单台系统失效截尾的可靠性增长试验,基于AMSAA模型,给出了利用增长数据进行可靠性验证的统计方案,在增长信息充分的情形下,可直接做出判决,这样就能利用可靠性增长试验代替可靠性验证试验;而在增长信息不够充分,不能直接作出判决时,利用增长试验信息,制订追加试验方案,与传统的定数截尾可靠性验证方案相比,追加试验方案减少了验证试验所需样本量,降低了双方风险。