太空中航天员疾病和损伤的发生率研究

载人航天的安全和成功不仅与硬件系统的可靠性有关，而且依赖于每名乘员的工作能力和健康程度。因此，航天医学的主要目的之一就是在所有的训练阶段使航天员的健康和行为表现达到最优。随着载人航天飞行时间的延长和复杂程度的增加、座舱内和舱外活动期间技术操作要求增高，此目的的重要性更突出了。 载人航天实验证明航天飞行环境能够引起人体许多功能紊乱和器官疾病，它们对航天员的工作能力产生不良影响，偶尔也会妨碍飞行任务的完成。作为预防医学一种形式的航天医学正在寻求一些方法，将航天飞行前、中、后乘员出现的功能紊乱或潜在性器官疾病的风险降到最低。 了解损害乘员健康功能紊乱的类型和起因是十分重要的，它可以使我们分析选拔和训练期间乘员的病因学因素，或者导致飞行中和飞行后疾病产生的病因。可以采用几种方式来获得可以进行分析的有用数据，其中包括估计飞行中疾病的发生率、乘员在职期间或一生中疾病的发生率，或者估计地球上类似航天飞行环境下人群疾病的发生率（例如，被禁闭在封闭的空间内、卧床、加速度或者其它情况）。本文主要介绍可以引起航天飞行和类似航天飞行环境中功能紊乱的因素，描述飞行中疾病和受伤的实例，最后强调采用全面防护措施的重要性或者至少能够减少飞行中医学问题的并发症。     

民用运输飞机减阻技术

减阻是民用运输飞机设计的主要目标之一。运输机巡航阻力主要是蒙皮摩擦阻力和诱导阻力，大约占总阻力的1／2和1／3。混合层流技术和新型机翼翼梢装置为减阻提供了巨大的潜力。非设计条件下飞机性能的提高也可通过后缘优化、激波层相互作用和边界层分离的控制来实现。文章对几种减阻技术带来的成果进行了讨论，并试图对几种减阻技术的效果进行评估。     

用计算流体力学解读急剧机翼失速

文章描述了在为期4年的急剧机翼失速（AWS）国家研究计划中用计算流体动力学所做的工作及获得的经验；详细论述了在跨音速机动状态现代美国战斗机和强击机遭遇到的跨音速流的复杂特性，内容包括针对这种高度复杂、有激波诱导的大分离粘性流动的网格处理、计算存储器和处理器要求、湍流模型、定常和非定常计算以及高度复杂的雷诺平均NS方程解与脱体涡模拟方法的比较。对F／A-18C飞机、AV-8B飞机、预生产F／A-18E飞机和F-16C飞机的跨音速机动状态进行了CFD模拟。模拟了各种襟翼位置，并将计算结果与大规模的风洞数据进行了比较；将结构与非结构网格获得的结果进行了对比；通过对模型在风洞中获得的表面油流和压敏涂层（psp）试验结果的定性比较以及有试验结果的详细定量压力系数数据来评估不同CFD方程式的适用性和计算精度。对比了这些计算软件和在这次研究中涉及的每种飞机的试验数据之间的静升力系数。     

美国航天发展的障碍与对策

美国总统布什2004年1月宣布美国新的太空探索愿景后，美国人文与科学学院邀请本文作者对美国的航天现状、计划和政策进行分析、评估，并对美国的航天发展提出建议，形成了《美国航天政策——挑战与机遇》的分析报告。该报告明确了美国航天计划所面临的挑战和机遇，对现行政策的客观后果给予了特别关注，指明了美国空间科学和探测进程中存在的障碍，并为消除这些障碍、促进美国航天发展提出了建议。本刊摘登此报告的主要内容，供参考。[编者按]     

相控阵天线校准

对使用中的相控阵天线进行校准可能很复杂，而且校准过程很耗时，这将影响天线的使用，也会给系统增加难以接受的额外工作量。本文将要介绍的校准过程应用最大似然算法使测量次数最小化，以减小校准过程对系统的影响，并且可以通过遥控完成这些工作。     

光控相控阵天线

研究了迅猛发展的新的相控阵理论和技术厦其前景，其中涉及控制相控阵天线的光纤和光电技术。在相控阵天线中光学图像形成和扫描保证实时（PMB）形成一维或二维、连续或色散的单波束或多波束方向图（RH），并且保证对不同辐射频率的最大方向图的方向进行无波动扫描。采用光学图像形成电路（Roc）的相控阵天线，在超宽瞬时通带（～1GHz）中既能以连续方式也能以超短脉冲（脉宽～1ps）方式工作于发射状态和接收状态。     

机载雷达的多个分辨率信号处理技术

合成孔径雷达（SAR）利用通过时间积累和自身的运动所获得的很高空间分辨率，可以降低某一给定分辨单元中的背景杂波功率，从而探测出非运动目标。而地面动目标显示（GMTI）雷达为了探测则采用低得多的分辨处理，利用的是实际孔径与动目标和杂波之间的空．时响应的相对差别。因此，SAR和GMTI代表了两种不同的时间处理分辨尺度，它们对探测固定（在SAR情况下）或者外围杂波中的（在GMTI情况下）目标来说是最佳的，并已经单独验证过，能够很好地工作。基于机载雷达数据处理的这种多个分辨率说明，就有可能研究出一种探测技术，该技术将着手优化信号处理分辨尺度（比如时间积累的长度）来与所关注目标的动态情况相匹配。本文研究怎样利用长相参处理时间间隔（CPI）的信号处理技术来改善GMTI雷达的探测性能。     

具有自然输入功率因数校正的PWM全桥变换器

本文提出了可以同时进行输入功率因数校正（PFC）和dc—dc转换的脉宽调制（PWM）全桥变换器。该变换器与标准电压反馈PWM全桥变换器一样，都具有二极管桥低通滤波器前端，但略有改进的是功率因数的改善，使其足以符合电子设备的EN61000-3-2技术要求。解释并分析了变换器的运行，还详细地论述了分析结果可以用来确定变换器的稳态特征。然后推导出选择元件的设计过程，并举例进行了验证。变换器的可行性及其符合电子设备EN61000-3-2技术要求的能力已用试验样品所获得的结果进行了证实。     

俄罗斯“出舱-2”训练模拟器

人类在太空进行舱外活动无疑是世界航天领域的优秀成果之一。航天员穿着专门的航天服进行舱外活动时，可以完成各种试验和研究，并在载人航天器的外表面进行安装和修理工作。前苏联和美国的航天事业始于1964-1965年，苏联航天员阿列克谢·别昂诺夫进行了人类首次舱外活动，为后来的航天员舱外活动训练积累了大量经验。[第一段]     

UAVSAR：NASA用于科技研究的新型机载SAR系统

NASA的喷气推动实验室目前正在建造可重构的极化L波段合成孔径雷达（SAR），它是专门设计用于为差分干涉测量荻取航空测绘重复航迹SAR数据的。差分干涉仪能够给出关键的变形测量，对于研究地震、火山和其他动态变化现象是很重要的。该系统采用精确的实时GPS和探测器控制飞行管理系统，能够以很高的精度按预设路径飞行。飞行控制系统的期望性能把飞行路径限制在直径为10m的通道内。按其设计，该雷达可在UAV（无人机）上工作，但最初会在NASA的“湾流Ⅲ”上进行验证。这部雷达是全极化的，距离向带宽为80GHz（2m距离分辨率），并支持16km的距离地面条带。天线沿航迹进行电控，以确保天线波束能够独立指向而不用考虑风向和风速。天线所支持的其他特征包括俯仰单脉冲和脉冲一脉冲间的操纵能力，这样可以实现一些新颖的工作模式。系统的额定工作高度为45000英尺（13800米）。该计划是作为NASA地球科学和技术办公室（ESTO）资助的设备孵化器项目（IIP）开始的。