太空漫步，轻船熟路——三大出舱训练之出舱活动程序模拟器训练

太空出舱,航天员在出门之前一定要身穿舱外服,以适应那很不友好的太空环境。而航天员在轨组装与检查到穿上舱外服,却远不似人们打开衣箱取出衣服穿上那么简单。我们已经在电视中看见,神七飞行时轨道舱内,翟志刚与刘伯明进行舱外服在轨组装与检查的情景,它扎扎实实地花了两人长达15个小时的时间,也耗费了他们不少的体力。但这还只是太空出舱前的一部分任务。事实上,要在太空中出舱,进行舱外活动,就不只是一项简单的工作,确切地说,它还是一项艰巨的工程,需要完成一系列繁琐的操作,并且每一步都充满了风险,因而要求航天员在上天之前勤学苦练,熟练掌握其操作程序。     

舱外活动里程碑

1．第一次舱外活动 第一次舱外活动是由原苏联航天员Alexey Leonov于1965年3月18日,从“上升”号飞船出舱完成的。     

基于人体模型的舱外航天服热系统分析与计算

分析了舱外航天服空间换热的特点,对"空间环境-舱外航天服-人体"热系统进行了传热分析,利用Visual C++ 6.0及OpenGL技术进行了三维人体模型的构造,对人体体表温度的计算结果进行了三维图形显示.结合人体热调节模型建立了"空间环境-舱外航天服-人体"热系统仿真技术,分析了航天员在不同代谢模式、被动热防护状态及液冷、通风系统控制情况下的热状态,确定了各代谢活动水平下航天员达到舒适状态时液冷、通风系统的工作条件,利用暖体假人试验结果对系统仿真进行了验证,结果表明二者吻合很好,本项目具有很好的工程应用价值.      

简讯

新型大气层外杀伤器将于近期恢复生产 美国将于近期恢复生产地基中段防御系统的重要组件。美国参联会副主席近日表示,2014年6月,地基中段防御系统成功进行了能力增强-2型外大气层杀伤器（EKV）的拦截试验,验证了CE-2型EKV的拦截能力。试验完成了所有预设的任务,达到预期目标。CE-2型EKV成功表现出识别、跟踪和拦截目标的能力。预计CE-2型EKV将于近期恢复生产。     

用自助法估计外弹道测量数据随机误差分布特性

针对外弹道测量数据的有限性使随机误差的分布估计不够准确的问题,提出了基于Bootstrap（自助）方法的外弹道测量数据随机误差分布特性估计。首先对测量数据采用样条分频技术得到随机误差的初步估计,然后采用三次多项式拟合修正样本经验分布函数,替换传统Bootstrap方法中经验分布函数,得到随机误差的Bootstrap样本,计算Bootstrap样本的统计量,从而得到精度较高的外弹道测量数据随机误差模型。从仿真数据验证结果来看,解决了传统Bootstrap方法仿真随机样本相对比较集中的问题。     

基于原模图扩展的QC-LDPC构造方法

基于原模图构造的低密度奇偶校验码(LDPC)性能很大程度上取决于扩展算法。为此,提出了一种构造准循环低密度奇偶校验码(QC-LDPC)的新方法。所述算法经过两步扩展得到QC-LDPC:第一步是原模图去重边,在边置换条件的约束下,使扩展所得矩阵局部围长最大化;第二步进行准循环扩展,通过计算机搜索得到规定长度内的所有闭环路径,比较环长和近似环路外信息度得到置换矩阵的最优偏移量,目的是剔除连通性差的短环对码性能的负面影响。对于不存在重边的原模图,则直接进行准循环扩展。仿真结果表明,利用该方法构造的QC-LDPC在译码门限和误码平层两方面都具有优异的性能。     

基于分层思路的动态非线性气动力建模方法

很多非线性气动力模型难以精确预测系统的小扰动线性特征。针对这一局限,提出了一种非线性分层模型,用于辨识跨声速非线性非定常气动力。分层建模需要同时提供微幅振荡和大幅振荡两套训练样本,首先通过线性模型(如带外输入的自回归(ARX)模型)对微幅振荡样本进行建模,而后采用非线性模型(如径向基函数神经网络(RBFNN))对大幅振荡的样本与线性模型的差量进行建模,进而把线性模型和非线性模型的输出相叠加,得到分层非线性动力学模型。算例表明建立的分层气动力模型与单一自回归径向基函数(AR-RBF)神经网络模型相比不仅具有更高的数值精度,可以精确预测大幅运动中的非线性特征,而且在小扰动状态下自动退化为线性模型,能够精确刻画结构微幅振荡下的线性动力学特性。     

全面构建新总装 引领航天制造业

<正>首都航天机械公司(二一一厂)隶属中国航天科技集团运载火箭技术研究院,是我国规模最大的运载火箭总装集成企业,唯一的氢氧发动机制造企业。公司先后从事飞机修理制造、运载火箭研制生产等工作,在航空、航天两大领域均取得了辉煌成绩。截至2014年底,研制生产项目共15个型号、139发火箭,占长征系列火箭发射的68.5%;曾用不到两年时间,圆满完成了舱外航天服承力结构主体研制任务;目前正在研制以长征五号、长征七号为代表的新一代运载火箭,以及应用于长征五号火箭的一级大氢氧发动机和二级氢氧发动机。先后荣获"全国五一劳动奖状"、"高技术武器装备发展建设工程突出贡献奖"、"中国载人航天工程突出贡献集体"、"首次月球探测工     

铺放参数对复合材料厚度方向力学行为影响

为了探究铺放工艺参数的变化对复合材料厚度方向力学行为的影响,通过面外拉伸实验分析了铺放压力与铺放温度对复合材料厚度方向面外拉伸强度与拉伸模量的影响,并对不同铺放工艺的试件失效模式进行了分析。试验结果表明,增大铺放压力会减小层间富树脂区厚度,使复合材料面外拉伸强度不断增大,当铺放压力为0.225 MPa时取得实验组最大值,与铺放压力0.075 MPa相较强度提升约13.1%,失效模式由纤维断裂与纤维层剥离的组合转变为纤维断裂;铺放压力的进一步增大会挤压层间树脂,改变树脂富集形态,使面外拉伸强度下降,剥离失效模式再度出现。实验用复合材料的适宜铺放温度为30℃,过高的铺放温度会导致孔隙率的上升,使复合材料的面外拉伸强度严重下降,裂纹扩展失去规律性;与铺放温度25℃相比,铺放温度为45℃时复合材料面外拉伸强度下降达19.2%,失效模式由纤维断裂与纤维层剥离的组合失效转化为单一的纤维层剥离失效。     

红外灯热流分布试验研究

文章采用蒙特卡罗法建立了红外灯单灯热流分布模型并在真空低温环境下进行了红外灯热流分布测试,以验证模型的准确性。测试在KM2空间环境模拟器中进行,采用黑片作为热流传感器。测试过程避免了空气对流对测试的影响,确保了测试数据的准确。对比分析表明,模型计算结果与实测结果偏差在5%以内,满足设计要求,可以作为红外灯阵热流分布模型的建立和红外灯阵热流优化的基础。