从加加林首飞到“国际空间站”和深空探索——载人航天发展历程和未来主要发展方向

正1载人航天主要发展历程时至今日,世界首次载人航天飞行已过去了50多年。1961年4月12日是载人航天新时代的里程碑,从加加林首次108min的航天飞行,到"国际空间站"十几年不间断的载人飞行,世界载人航天走过了50多年不平凡的飞速发展之路。为了实现首次载人航天飞行,广大科技人员和航天企业机构付出了长期的努力和艰辛的汗水。1957-1961年进行了自动飞行器的发射,目的是对地     

美国载人航天新战略评述

美国总统奥巴马上台后,全面评审了美国载人航天计划,并依据评审结果确定了美国21世纪载人航天新战略,给出了美国载人航天领域发展的新方向。     

美俄欧多方角逐新一代载人航天器

载人航天作为国家发展战略的重要组成部分,既是国家综合实力的集中体现,也是带动科学技术快速发展的重要驱动力。为了在载人航天上寻求新的发展,美国、俄罗斯两大航天国家,以及欧洲、日本、印度等地区或国家,根据自身的实际情况,制定并细化了载人航天计划。长期以来,美国和俄罗斯在载人航天领域既竞争又合作,推动了整个航天发展的进程。随着载人航天的深入发展及登月热潮的兴起,     

《中国载人航天科普丛书》在京首发

中国百余位载人航天一线专家历时5年精心打造,中国首套全方位、立体化展示载人航天伟大成就和介绍载人航天科技知识的大型科普读物《中国载人航天科普丛书》,7月15日下午在北京首发。图文并茂的《中国载人航天科普丛书》共分7卷,包括总体卷《梦圆天路——纵览中国载人航天工程》、航天员卷《飞天英雄——追踪航天员飞天足     

太空行走100问(十六)

88．因为太空行走技术的发展取决于载人航天的发展,未来载人航天将如何发展？ 太空行走是载人航天的一项重要技术,太空行走是随载人航天技术的发展而发展,因此要了解太空行走系统未来的发展方向,首先要了解载人航天的发展方向。     

美国载人航天艰难的战略方向确定和途径选择(下)

<正>3关于空间探索星座计划的评审□□美国载人航天计划评审委员会的任务是评审美国载人航天计划。评审是在目前载人航天的任务范围内进行的,特别是要确定未来载人航天计划选择途径,以     

神六邀游太空邮品见证历史（下）

中国第二次载人航天飞行回收纪念封;中国第二次载人航天飞行回收纪念封;中国神舟六号载人飞船回收纪念封;中国神舟六号载人航天飞行返回纪念封     

美国2009年载人航天计划最终评审报告的解读

2009年10月22日,美国载人航天计划评审委员会公布了长达155页的最终评审报告——《寻求适合伟大国家的载人航天计划》。该报告给出了载人航天计划的5种综合备选方案,指出了美国目前载人航天计划及美国航空航天局(NASA)管理中存在的问题,并针对这些问题提出了一些解决方案。以下是对最终评审报告的解读。     

美国载人航天步入后航天飞机时代

在纪念人类首次进入太空50周年的时候,回顾美国载人航天近30年的历程,不仅让我们看到了载人航天取得的辉煌成就,也让我们为载人航天发展的曲折和艰辛而感叹!     

2020年全球载人航天发展综述

1 航天强国加快制定战略政策,为本国载人航天后续发展营造有利环境 2020年,航天强国高度重视载人航天发展,出台多项战略政策,牵引载人航天系统研制,并为后续发展构建良好软环境.     

飞行模拟器飞行指引系统控制器的设计

在现代飞机中，飞行指引系统对飞机的起飞，着陆，预选飞行高度和航向、保持飞行状态和航线飞行等方面起着十分重要的作用，它能向驾驶员提供飞机的姿态指令信号，从而确保了飞机的安全，提出了飞行效率和减轻了驾驶员飞行中的负担。本文主要讨论民机飞行模拟器中的飞行指引系统控制器的设计。     

基于飞行数据的无人机平飞动作质量评价模型

针对无人机（UAV）操纵质量高低多依赖专家主观评判、不同飞行动作缺乏针对性评判标准的问题,建立了根据飞行数据客观评价无人机平飞动作质量的模型。首先通过建立平飞判别规则识别无人机飞行数据中的平飞动作数据段,然后根据布林通道理论计算各平飞数据段内多个飞行参数的得分值,最后通过"熵权法"确定各参数的权重,进而得到反映不同无人机操控手平飞动作质量的指标数据。将一次四边平飞训练任务中4组不同无人机操控手操纵和1组无人机自主控制的飞行数据输入该模型,计算结果表明,模型可以较好地识别平飞动作并区分不同操控手平飞动作质量的高低,可以为无人机操控手的训练提供参考。      

单旋翼直升机气动布局对飞行性能的影响

为研究单旋翼直升机气动布局对直升机飞行性能的影响,以直升机飞行动力学模型为基础,在原始气动布局下分别对平飞、爬升与下滑和稳定协调转弯情况下的旋翼需用功率进行了配平,并计算了飞行性能指标,计算结果与参考数据吻合较好,证明模型可用.以UH-60A直升机为例,研究了不同气动布局参数下的直升机飞行性能,结果表明, 在变化范围内,旋翼位置参数对前飞和垂直飞行性能影响都很大,减小旋翼纵向距离有利于提高飞行性能,尾桨倾斜角在悬停和小速度情况下对飞行性能影响较大,平尾水平位置的后移有助于提升最大飞行速度.      

综合飞行推力矢量控制系统设计与仿真

对带推力矢量控制的飞控设计问题进行了研究.按飞机状态变化快慢将其分成快变和慢状态,然后采用非线性动态逆理论分别进行设计.针对战斗机大迎角飞行,以及将所设计控制律联入综合飞行/火力控制系统的瞄准攻击过程在六自由度全量飞机方程上进行数学仿真.仿真结果表明,综合飞行/推力矢量控制可实现战斗机大迎角飞行,并能够满足综合飞行/火力控制系统性能需求,所采用的设计方法在工程上具有应用前景.     

高空风对大型客机航线性能的量化影响

高空风会影响大型客机航线飞行的油耗和飞行时间。本文提出了一种计算高空风对航线性能量化影响的方法,并分析了高空风对航线性能的量化影响。建立了有风条件下飞机的飞行仿真模型,提出了针对飞机航线飞行的驾驶员建模方法,基于"驾驶员-飞机"闭环数字虚拟飞行仿真方法,提出了一种计算高空风条件下飞机航线性能的方法。对算例飞机在典型航线下的油耗、飞行距离、飞行时间进行了计算与分析。结果表明:在飞行距离相同时,顺风可以减少飞机的航线飞行时间并降低油耗,逆风会增加飞机的航线飞行时间并增加油耗;由于高空风的影响,部分航线往返飞行时,油耗和飞行时间相差较大;对于部分远程航线,由于高空风的影响,为满足最大起飞重量限制,飞机需要减小商载以装载更多燃油,确保能够飞抵目的机场。     

月面无人自动采样返回飞行程序设计与实现

针对嫦娥五号飞行程序多舱段、多任务、系统控制复杂的设计特点和难点,采用传统的飞行程序设计方法工作量大,状态控制困难,很难满足任务要求。提出了一种新的基于状态转移的方法对飞行程序进行系统建模,首先将整个飞行过程分解成若干模块状态机;然后针对每个模块状态机的功能划分为状态触发器、评估器、执行器和确认器,并分别开展建模设计;最后通过状态触发器和确认器将各个功能模块进行连接,形成整个飞行程序的有限状态机描述。相比传统方法,该方法具有通用性、可扩展性和可复用性等特点,对于规范飞行程序设计,描述复杂的飞行任务过程有很大的优势。采用该方法对嫦娥五号飞行程序进行了建模和设计,并给出了典型飞行过程的设计结果。在轨飞行试验结果表明,该方法可以满足飞行任务的要求,确保了嫦娥五号在轨飞行控制任务圆满成功。     

基于AFDX网络的飞行管理仿真系统

系统建模与数字仿真是大型客机飞行管理系统研发的重要阶段.初步建立了基于航空电子全双工交换式以太网(AFDX,Avionics Full-Duplex Switched Ethernet)的飞行管理系统分布式实时仿真系统模型.对飞行计划、飞行导引、轨迹预测、性能计算、综合导航、导航数据库、综合显示等核心功能进行了分析建模和算法开发.并在此基础上对飞行管理计算机、综合导航系统、自动飞行系统等仿真子系统进行了设计,在满足实时性要求的前提下,基于AFDX网络与分布式仿真结构实现了对以飞行管理计算机系统为核心的航空电子仿真系统的集成,给出了一种通用的、基于AFDX网络的飞行管理系统分布式仿真框架.仿真系统的运行结果证明:基于AFDX网络的分布式仿真结构能够有效满足实时性要求,提高网络通信性能.      

末端制导飞行轨迹的仿真与试飞

提出了战斗机完成制导装置末端制导阶段飞行轨迹的仿真和试飞方法.末端制导阶段的飞行轨迹要求进入段尽可能减小高度损失,并在俯冲段满足精确的轨迹跟踪.采用6自由度全量非线性方程,考虑纵向和横航向运动的相互耦合关系,通过对飞机的高速度、大俯冲角、大落差飞行全过程进行仿真研究,分析了3种利用滚转操纵进入俯冲的情况,获得了满足高精度飞行轨迹的操纵方案,即在进入段,先操纵副翼使滚转角接近180°,拉杆使俯冲角满足轨迹要求后,再反向操纵副翼使飞机正飞进入俯冲.通过飞行试验验证了方案的合理性和有效性.研究表明:该方法在保证飞行安全的前提下,提高了飞行轨迹精度和试飞效率.     

飞机大机动飞行的一种模糊控制系统设计方法

在全飞行包线内大机动飞行时,飞机的飞行参数变化剧烈,飞机模型呈现出严重的非线性,采用常规控制方法不能保证在整个飞行包线内均取得良好的控制效果.本文提出了一种新的模糊控制方法.该方法将模糊控制函数的优化和模糊控制系统增益自适应调整集中于一体,可大大改善系统的品质和适应能力.该方法已用于综合飞行/推力系统设计.数字仿真结果表明,这种新型的模糊控制方法取得了良好的控制效果.