Application of stress wave theory for pyroshock isolation at spacecraft-rocket interface

A large number of pyroshock devices are employed in spacecraft and rockets to realize stage separation and appendage deployment. Release of pyroshock devices induces high-level transient shock responses which tend to cause fatal damages in electronic equipment made of crystals and brittle materials. This paper aims to provide methods to isolate pyroshock and guarantee the safety of such equipment against high-frequency shocks. Firstly, stress wave transmission mechanism in stepped rods is investigated, upon which optimal area rate for shock isolation is achieved. Then, two spacecraft-rocket interface structures for pyroshock isolation, namely isolation hole and interim segment, are proposed. Both numerical simulations and experiments are carried out to validate the two shock isolation strategies. It is revealed that the interim segment structure shows better pyroshock isolation performance at the cost of increasing the weight of launching system whereas isolation hole is an optimal choice to reduce pyroshock response without causing weight increase.     

论面形分析法读图的要诀与应用

本文在研究面形分析法读图的基础上,总结了一套"二补三"读图要诀。教学实践表明,此读图要诀通俗实用,便于作图,对于提高学生的读图能力行之有效。     

《航天器运行原理》课程的可视化教学探索

随着我国航天事业的发蓬勃发展,关于"航天知识"的通识教育倍受各个高校的重视。本文结合航天器运行原理和相关概念,利用可视化教学方法,讨论了航天器轨道试验,给出了轨道高度与速度、周期的图形曲线;建立了三维图形下的星下点轨迹概念、轨道机动原理和任务分析;结合NASA的小行星捕获项目,给出了航天任务可视化描述及表示。通过多次教学实践证明,该方法效果良好。     

美国阿诺德工程发展中心发展战略浅析

介绍了美国阿诺德工程发展中心(AEDC)的发展概况,分析了其战略思想、方法和取得的效果,以及在试验能力建设中采取的措施。AEDC在时间和空间规划方面,有效践行了"谋万世,谋全局,谋一时,谋一域"的策略。在时间规划方面既有长远规划,又有在有限经费条件下的短期计划;在空间规划方面从全局着眼,在全国范围内统筹协调,同时又注重自身建设。在浅析AEDC发展战略的基础上,总结出了有助于我国试验能力建设的几点启示。     

巨型小卫星星座对空间碎片环境的影响研究

随着航天技术的快速发展,高功能密度的小卫星技术也日趋成熟,并在国民经济和军事国防中发挥着越来越重要的作用,建设巨型小卫星星座已经成为当前航天发展的一个重要领域.然而大量小卫星入轨不仅造成轨道空间异常拥挤,而且对空间环境造成了巨大的威胁,严重影响了人类航天活动的正常开展,引起了业界和国际社会的广泛关注.分析当前巨型小卫星星座及空间碎片环境的现状和发展趋势,研究巨型小卫星星座对空间碎片环境演化的影响,对其进行参数化的评估,给出减缓或者治理小卫星带来的空间碎片问题的合理建议,不仅能够为空间碎片环境的治理提供一定的理论基础,而且有利于促进和规范巨型小卫星星座合理有序发展,保障太空安全和空间资源的可持续利用.     

理想流体中二维椭圆涡产生的声

由于自诱导作用,椭圆涡会产生自旋运动,利用周线动力学结合涡声理论可得到理想流体中椭圆涡自旋运动辐射的远场声。在椭圆涡稳定自旋的前提下,推出了声源强度的解析表达式,并得到了数值模拟验证。研究表明:①椭圆涡的声源由两个振幅和周期相同、相位差π/2的横向四极子组成;②对横截面积和涡量相同的椭圆涡而言,其声辐射效率主要由椭圆涡的长短轴比σ决定。当σ=1时,其声辐射效率为0,即圆柱涡不辐射声;当σ≈2.618时,其声源强度最大;③椭圆涡辐射的声频率为其自旋频率的两倍。本文的方法不仅适用于σ接近于1的椭圆涡,对σ较大的稳定自旋椭圆涡也同样适用。     

基于RCM的某类多型导弹电子设备维修决策

针对应用传统维修策略维修某类多型导弹电子设备的费时费力、代价高、效果差等缺点,分析了该类导弹电子设备的特点及故障规律,介绍了以可靠性为中心的维修(Reliability Centered Maintenance,RCM)分析过程和实施步骤,以该类中某型防空导弹测控机柜为对象开展基于 RCM的预防性维修,并取得了较好的效果,其方法步骤对其他导弹电子设备的预防性维修具有很好的借鉴意义。     

基于飞机液压系统安全性设计的若干先进技术

针对传统飞机液压系统研制中危害性较高的失效模式,结合工程实际,详细阐述了飞机液压系统的安全性设计要求、设计要素和设计方法,从液压能源冗余配置、故障诊断与综合管理、电传控制、先进液压附件设计技术等方面举例说明了提高飞机安全性的若干液压系统先进技术,折射出国内相关技术进展和发展趋势。     

航天员出舱可伸缩安全系绳设计与验证

随着中国神舟飞船系列任务和空间站建设任务的稳步进行,中国航天员将面临频繁的在轨出舱作业任务,航天员出舱活动范围将逐渐增大,作业位置也将频繁变换,传统安全绳已无法满足使用要求。提出了一种基于恒力矩弹簧驱动的航天员出舱可伸缩安全系绳设计方案,并优化设计方法。对可伸缩安全系绳的核心部分——驱动单元进行设计,研制航天员出舱可伸缩安全系绳样机,并完成功能性能、环境适应性和驱动单元寿命试验验证。结果表明:所提方案可顺利完成钢丝绳收放,且实测收绳力、放绳力与理论值基本吻合。方案具有体积小、质量轻、可耐大量级振动和高低温环境等优点,其驱动单元满足10 000次的长寿命使用要求,可用于后续工程产品中。      

小孔节流气体静压球轴承动静压混合润滑承载性能分析

针对一种小孔节流多孔供气闭式结构的高速静压球轴承,采用有限元方法,分析了动静压混合润滑承载性能,得到气膜上的压力分布规律。在此基础上,求解并分析了转子旋转速度以及轴承设计气膜间隙、供气压力等对径向和轴向承载能力、刚度、润滑姿态角的影响规律,并比较了动静压混合润滑和纯静压润滑的不同。