嫦娥四号着陆器月面工作遮挡应对方案研究

嫦娥四号着陆于月球背面南极 艾特肯盆地内,着陆区周围复杂地形导致测控和通信遮挡风险。针对这一问题,开展了着陆区的测控、光照遮挡分析,提出利用轨道控制策略的精细化设计来提高着陆点精度、优化月面工作程序和增加自主控制功能的设计方法,全方面降低嫦娥四号着陆器在月球背面着陆区的生存风险。该方法已通过嫦娥四号着陆器在轨验证,可以为其他深空探测任务提供参考和借鉴。     

空间微生物控制技术综述

空间微生物是长期载人航天面临的一个重大安全性问题,严重威胁航天员的生命健康和航天器的长期安全运行。载人航天器内微生物滋生会污染环境,导致航天员感染或生病,腐蚀材料,导致设备故障,在空间发生变异的微生物如被带回地球,还会威胁地球生态安全。空间微生物来源途径多样,种类复杂,且种群在航天环境下不断演变,控制难度大。空间微生物控制是在航天器的设计建造、在轨运行各阶段采取适当的监测、控制和防护措施,控制航天器的微生物水平,防范其风险。介绍了国际空间站飞行前和飞行阶段的微生物控制标准与监测要求,以及国外在载人航天器设计、消毒灭菌、洁净组装、发射及在轨飞行等阶段的微生物控制技术发展现状,并对我国空间微生物控制技术的发展提出建议。     

嵌套式螺旋药柱燃烧特性影响因素探究

为进一步探究嵌套式螺旋药柱燃烧特性影响因素,以氧气作为氧化剂,在初始氧化剂通量约为3.0 g/(cm²·s)条件下,对比分析了叶片数量、叶片旋转角和燃料间基础退移速率差异性对嵌套式螺旋药柱燃烧特性影响,主要包括退移速率及特征速度两方面。实验结果表明,适度增加叶片数量、叶片旋转角以及组成燃料间基础退移速率的差异,均有利于提高药柱退移速率和特征速度。但受ABS螺旋基体退移速率和特征速度较低的影响,叶片数量过高将降低药柱整体的燃烧性能。同时,受叶片引导旋流强度的影响,增大叶片旋转角对提高药柱退移速率存在最优值,而增大嵌套式螺旋药柱组成燃料间的基础退移速率差异性,则能够有助于螺旋特征结构的形成,从而提高药柱特征速度。此外,填充纯石蜡燃料的嵌套式螺旋药柱退移速率并未得到提升,其可能原因在于ABS叶片抑制了石蜡液滴夹带。     

空间生物医学研究中的人体器官芯片研究进展

目前空间站开展微重力损伤的机制研究以细胞和动物实验为主,这与人体器官的功能结构存在较大差异.器官芯片作为一种可以在体外模拟人体器官功能与结构的新技术,可有效弥补细胞和动物实验的不足.综述美国空间芯片计划,涵盖从2017年至2018年项目征集期间入选的9个器官芯片种类、结构及与地面疾病的相关性;介绍已实现在轨实验的心脏芯...     

推力矢量发动机燃气舵气动特性设计

结合工程实际,论述和分析了推力矢量发动机燃气舵气动特性的设计过程。以工程算法快速地确定燃气舵的气动外形,借助针对燃气流动的数值分析方法,给出了绕燃气舵流场的流动特性。通过分析舵片上的压力分布,获得控制系统所需的各力和力矩值,以舵面的升力和法向力随舵偏角的变化规律,以及舵间的相互干扰等作为分析依据,对燃气舵气动特性设计进行详细计算。数值计算结果与试验结果的误差能够满足工程设计的需要。该方法为今后燃气舵气动特性的进一步研究可提供必要的手段。     

一类有限时间观测器设计及其在飞控系统中的应用

文章针对强可观系统提出了一种有限时间全阶未知输入观测器(Unknown Input Observer,UIO)。首先,设计2个独立的全阶UIO,其特征值满足一定的要求;其次,合并这2个观测器得到新的有限时间观测器,并且能够在预先设定的时间内准确估计出系统状态和未知输入,并借助超螺旋微分器重构了未知输入;最后,用一个飞控系统例子诠释了算法的有效性。     

飞机维护手册语言的规范使用和理解

维护手册(M M)是航空维修技术人员进行维修工作的圣经,由国外飞机制造商依照一定的编写规则用英文撰写。但是国内很多飞机维修基地和部门在实际使用维护手册的过程中,无法直接使用原版英语手册,均使用的是翻译版本。对于用工程用语编写的维护手册、维修工作单等文件,车间的维修人员可能会用自己的方式去理解。本文针对中国众多的航空器维修基地中母语非英语者所关注的问题,以及由于语言障碍所出现的可能影响安全的情况做一研究。     

微细刀具的深冷处理研究

采用深冷处理装置对微小型高速钢W6Mo5Cr4V2钻头进行深冷处理;通过比较处理前后刀具的磨损、硬度、以及金相组织的变化,得出经过深冷处理后,微细刀具材料的微观组织结构发生变化,使微细刀具的耐磨性增强,刀具的硬度提高和刀具的表面粗糙度降低;因此经过深冷处理后能使微细刀具的性能有较大的提高性,从而延长微细刀具的使用寿命。     

TDLAS测量甲烷/空气预混平面火焰温度和H_2O浓度

基于可调谐二极管激光器吸收光谱技术(TDLAS)建立了温度和H2O浓度测量系统,利用光谱数据库Hi-tran2004在1393nm附近选择了在500～1300K有很高测温灵敏度的两条水吸收线:7168.437 cm-1,7185.597 cm-1.在1kHz的扫描频率下,利用直接吸收-扫描波长法对甲烷/空气预混平面火焰进行测量,并进行边界层修正,与热电偶的对比结果显示,在温度区间1100～1350K,两者最大相差80K(6.7%);水蒸气组分浓度与计算值平均相差小于0.02(10%).