阿里安运载火箭推进系统的下一步改进

一、引论阿里安运载火箭下一步改进的目标是:——对于进入转移轨道的双星发射,有效载荷能力约增加20%(2×900公斤);——对于进入低轨道的重型卫星,可将有效载荷提高约50～100%(7～10吨);——降低每公斤有效载荷入轨的发射费用;——进一步发展可用于未来空间计划的技术。     

缩比固体火箭发动机试车中出现的内弹道畸变

在全尺寸和缩比固体火箭发动机试车中,出现被认为是由燃速变化而引起的内弹道曲线中部畸变。预测的和实际的压力——时间曲线、推力——时间曲线之间的差别,既不能预测,又没有完全了解。但是,用手工方法和自动化方法已描述了这种中部畸变特征。在以过氯酸铵为氧化剂的烃类推进剂中观察到上述现象。为改善工艺性能而降低了粘度的这类推进剂可使这种畸变扩大。为了找出这种畸变的可能来源,分析了缩比试验发动机试车的压力—时间曲线、推力——时间曲线和推力压力比与时间的关系曲线。对发动机尺寸、工作条件和推进剂配方进行了研究,以确定发生畸变的可能原因和验证畸变的可能机理。     

用变量分析法对固体火箭发功机作可靠性评定

本文介绍 Thiokol 化学公司 Wasatch 分公司在评定大型全尺寸固体发动机可靠性中,使用变量分析方法的一些新经验。可靠性评定是依据发动机各分系统设计鉴定试验和一次全尺寸发动机静止试车中得到的变量数据来进行的。本文介绍了各变量参数的确定、数据收集、变量分析和将若干分系统的变量数据综合得到系统可靠性评定值的全过程。     

固体推进剂的非线性结构模型

在大多数固体推进剂特性的线性和非线性理论中,一个主要的缺陷在于忽略了内部损伤。对于那些已引出损伤参数的非线性理论,数值常数与推进剂的物理性质无关。而且,这些理论具有如此复杂的性质以至于要完成一个庞大的实验测试程序。已经提出了一个表示固体推进剂性质的简单方法。这个方法以一个基本定律为基础,该定律用一个应力衰减函数修正粘弹表达式。根据单轴试验数据,可用衰减函数表示推进剂的非线性性质。在卸载期损伤的表达式中,这个方法比过去的方法显示出重大的改进。分别定义松弛和再加载为过去最大应力的正态函数。利用这种方法对复杂的过程进行了预测,而且实测应力与预测应力很接近。     

Mineral and nitrogen balance study: results of metabolic observations on Skylab II 28-day orbital mission

Prediction that the various stresses of flight, particularly weightlessness, would bring about significant derangements in the metabolism of the musculoskeletal system has been based on various observations of long-term immobilized or inactive bed rest. The only attempt at controlled measurement of metabolic changes in space prior to Skylab, a study during the 14-day Gemini VII flight, revealed rather modest losses of important elements. The three astronauts of Skylab II consumed a planned day-by-day, quite constant, dietary intake of major metabolic elements in mixed foods and beverages and provided virtually complete collections of excreta for 31 days preflight, during the 28 days inflight, and for 17 days postflight. Analyses showed that, in varying degree among the crewmen, urinary calcium increased gradually during flight in a pattern similar to that observed in bed-rest studies: the mean plateau peak of urinary calcium excretion in the latter part of flight was double preflight levels. Fecal calcium excretion did not change significantly, but calcium balance, owing to the urinary calcium rise, became either negative or less positive than in preflight measurement. Increased excretion and negative balance of nitrogen and phosphorus indicated appreciable loss of muscle tissue in all three crewmen. Significant losses also occurred inflight in potassium, sodium, and magnesium. Based on the similarity in pattern and degree between these observations and those in bed rest of the losses in calcium, phosphorus, and nitrogen, musculoskeletal integrity would not be threatened in space flights of up to at least 3 months. However, if similar changes occur, indicative of continuing losses of these elements, in the planned Skylab flights for considerably more than 28 days, concern for capable musculoskeletal function should be serious for flights of very many months' duration, and greater research attention will need to be given to development of protective counter-measures.     

防务市场疑云笼罩，民用市场乘势起航——《航空周刊》TPC榜单分析

今年5月,《航空周刊》发布了最新的TPC榜单,全面反映了2012年航空航天和国防领域内各企业的综合表现。2012年,虽然全行业取得了创纪录的2％的营业收入和4％的利润增长,但这主要得益于不断攀升的民用市场,而国防工业则经历了相对惨淡的一年。     

硅微陀螺平板结构的压膜阻尼研究

压膜阻尼对硅微陀螺的精度具有重要影响。平板结构是硅微陀螺中一种典型结构,本文通过对雷诺方程的推导,得出平板在正弦规律小振幅刚性运动时的阻尼力解析式,并给出低频时阻尼系数的近似算法。利用Matlab和CoventorWare软件对运动平板的阻尼进行仿真计算,得出运动平板的阻尼系数和刚度系数,并分析平板参数对阻尼系数及刚度系数的影响。建立不同类型的带孔平板模型,通过比较可以看出,当阻尼孔按一定方式排列时,可以降低结构的阻尼。     

MMS星座对磁层顶磁通量绳内离子惯性尺度结构的观测

利用MMS观测数据,对磁层顶通量绳内离子惯性尺度（d_i）的结构进行分析研究.结果发现,许多不同尺度（约1d_i至数十d_i）的通量绳内都存在具有d_i尺度的电流 j _m,其方向在磁层顶局地坐标系的-M方向,即与磁层顶查普曼-费拉罗电流同向,由电子在+M方向的运动（ v _em）携带.这些电流结构具有以下特征：磁鞘与磁层成分混合,磁场为开放形态;离子去磁化,电子与磁场冻结;N方向（即垂直于磁层顶电流片方向）的电场 E _n显著增大,幅度达到约20mV·m^-1,并伴有明显的尖峰状起伏,该增强和尖峰状起伏的电场对应于霍尔电场.分析表明,电流、电子与离子运动的偏离以及霍尔电场之间遵从广义欧姆定律,三者密切关联.进一步对磁层顶磁重联的探测数据进行分析发现,在很多重联区内也存在与通量绳内相似的结构,其尺度约为d_i量级,其中霍尔电场 E _N、电流 j _M和电子速度 v _eM均与通量绳内对应物理量的方向相同且幅度相近.基于上述观测事实,采用经典FTE通量绳模型,对通量绳内电流、电子运动和霍尔电场的起源进行了初步探讨,认为其来源于磁层顶无碰撞磁重联区内的相应结构,并且后者在离子尺度通量绳的形成过程中起到重要作用.     

空军卫星控制网的九十年代计划

一、引言空军卫星控制网是二十多年前建立的,此后发展成为国家的重要卫星测控网。该网目前包括七个全球远方跟踪站和一个中心控制设施——位于加利福尼亚州桑尼威尔的卫星试验中心(图1)。正在执行的一系列改造计划将明显增大空军卫星控制网的能力。其中有两项对九十年代的空军卫星控制网操作有很大影响,即数据系统现代化(卫星试验中心集中式实时数据处理)和综合航天操作中心的建设。     

美国国防部有关GPS在试验和训练靶场的应用计划

美国国防部着手组建的NAVSTAR GPS(图1)可为装备用户设备的运动体提供高精度位置、速度和时间信息。该项研究计划一开始注重GPS的战术和战略应用。目前,国防部已认识到GPS应用于靶场跟踪的潜力。本文介绍了GPS应用于国家试验和训练靶场的国防部计划。