检索结果-内蒙古大学图书馆

航天器环境工程 2024年第4期41卷 484-488页

作者：崔颖慧李正举裴胜伟黄华钱志英中国空间技术研究院通信与导航卫星总体部北京空间飞行器总体设计部北京100094

对于采用点式连接形式的壁挂式发射卫星,不同星箭接头在发射过程中的加速度谱有较大差异,采用传统方法制定振动试验的加速度控制谱可能导致“过试验”。为此,文章提出一种基于力限控制的振动试验设计方法:通过星箭耦合分析获得星箭界面... 详细信息

对于采用点式连接形式的壁挂式发射卫星,不同星箭接头在发射过程中的加速度谱有较大差异,采用传统方法制定振动试验的加速度控制谱可能导致“过试验”。为此,文章提出一种基于力限控制的振动试验设计方法:通过星箭耦合分析获得星箭界面处的界面力;振动试验时,在卫星主频处采用力限控制,在其他频段采用加速度谱预先下凹。将该力限控制方法应用于点式连接壁挂式发射卫星振动试验中,试验数据证明了该方法的有效性与可行性。该研究可为后续组批发射卫星地面验证提供参考。

关键词：力限控制技术振动试验壁挂式发射卫星加速度控制谱

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含柔性连杆的曲柄滑块机构动力学分析与实验研究

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机械科学与技术 2024年第7期43卷 1168-1179页

作者：黄超李媛媛李萌刘思思马静雅张福林刘金刚湘潭大学机械工程与力学学院湖南湘潭411105 中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室北京100094 中国空间技术研究院北京空间飞行器总体设计部北京100094

为了研究柔性连杆、带有固体润滑涂层MoS_2的铰链接触副对含间隙铰链机构的动力学特性的影响规律,以曲柄滑块机构为研究对象,使用Adams软件进行数值仿真分析,研究了柔性连杆材料、铰链间隙、铰链接触副材料和铰链接触副表面固体润滑涂... 详细信息

为了研究柔性连杆、带有固体润滑涂层MoS_2的铰链接触副对含间隙铰链机构的动力学特性的影响规律,以曲柄滑块机构为研究对象,使用Adams软件进行数值仿真分析,研究了柔性连杆材料、铰链间隙、铰链接触副材料和铰链接触副表面固体润滑涂层对曲柄滑块机构动力学特性的影响。通过搭建与数值仿真参数一致的含间隙铰链的曲柄滑块试验台,试验验证了柔性大的连杆、较小的间隙值、接触刚度较小的接触副材料能够减小机构的振动,带有涂层的铰链能够有效减小接触面的磨损量。试验结果和数值仿真结果较为一致,能够有效的反应各种工况对含间隙机构的影响规律,为固体润滑涂层在航天领域中含间隙铰链接触副展开机构的减振抗冲击研究提供理论基础和试验依据。

关键词：间隙铰链柔性连杆振动曲柄滑块

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亚太6E卫星平台与载荷一体化热控设计与验证

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航天器工程 2025年第1期34卷 105-111页

作者：乔心全吕鲁仓安秀枝侯卫国王敏北京空间飞行器总体设计部航天器热控全国重点实验室北京100094 中国空间技术研究院通信与导航卫星总体部北京100094

针对设备或单机的差异化热控需求,航天器热控多数采取分舱设计或分区控温的方案,以实现各舱段或各区域的独立散热和控温,便于对各独立区域内设备或单机进行精准控温;但是分舱设计所需热控资源较多,各独立区域内均需独立配置主动控温功... 详细信息

针对设备或单机的差异化热控需求,航天器热控多数采取分舱设计或分区控温的方案,以实现各舱段或各区域的独立散热和控温,便于对各独立区域内设备或单机进行精准控温;但是分舱设计所需热控资源较多,各独立区域内均需独立配置主动控温功率、控温和测温通道以及热控指令等。以我国首颗全电推通信卫星为典型示例,针对平台与载荷设备的控温需求,通过分析对比分舱(或分区)控温与一体化布局热控设计所需散热面和保温加热功率的差异,从理论分析和在轨验证两方面,详细给出了一体化热控设计带来的有益效果,证明热控方案对“全电推高轨卫星大功率变轨、小功率位保”分时差异化需求的特定适用性。仅以亚太6E卫星为例,整星主散热面9.9m^(2)、载荷热耗1500W,一体化热控设计能够减少散热面需求0.5~1.0m^(2),保温加热功率能够节省600~800W。

关键词：平台与载荷统一布局热控设计全电推验证

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航天器热控材料及应用研究进展

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材料导报 2022年第22期36卷 64-69页

作者：向艳超高鸿文明赵啟伟北京空间飞行器总体设计部空间热控技术北京重点实验室北京100094 中国空间技术研究院北京100094

热控材料是实现航天器热控功能的重要介质,是航天器热控技术发展的基础。航天器热控系统中大量使用多层隔热材料、导热材料、热控涂层、界面材料等均是利用材料自身热物理特性实现航天器温度场的控制。本文从航天器热控材料工程应用角度... 详细信息

热控材料是实现航天器热控功能的重要介质,是航天器热控技术发展的基础。航天器热控系统中大量使用多层隔热材料、导热材料、热控涂层、界面材料等均是利用材料自身热物理特性实现航天器温度场的控制。本文从航天器热控材料工程应用角度,综述了航天器热控系统常用的隔热材料、高导热材料、涂层材料及界面材料等四类热控材料的研究与空间应用进展,分析了未来空间科学探测、低温推进剂在轨贮存等空间应用场景在深低温及高温环境下对热控技术的发展需求,提出了对深低温和高温环境下高效隔热材料、特种涂层材料等航天器热控材料的发展建议。

关键词：航天器热控材料隔热材料导热材料界面材料热控涂层

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基于ADDPG策略的超立方体卫星编队控制

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中国空间科学技术 2023年第4期43卷 24-34页

作者：苗峻涂歆滢殷建丰彭靖李海津陈子匀中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室北京100094 中国空间技术研究院北京空间飞行器总体设计部北京100094 中国人民解放军66136部队北京100042

针对大规模卫星高精度编队控制问题,提出了一种基于吸引法则的深度确定性策略梯度控制方法(attraction-based deep deterministic policy gradient,ADDPG)。首先阐述了超立方体拓扑编队拓扑构型特性,建立了卫星编队动力学模型,设计了超... 详细信息

针对大规模卫星高精度编队控制问题,提出了一种基于吸引法则的深度确定性策略梯度控制方法(attraction-based deep deterministic policy gradient,ADDPG)。首先阐述了超立方体拓扑编队拓扑构型特性,建立了卫星编队动力学模型,设计了超立方体卫星编队虚拟中心用于衡量编队整体飞行状态。为解决无模型深度强化学习的探索和扩展平衡问题,设计了ε-imitation动作选择策略方法,最终提出了基于ADDPG的卫星编队控制策略。算法不依赖于环境模型,通过充分利用已有信息,可以降低学习模型初期探索过程中的盲目试错。仿真结果表明ADDPG策略以较少的能量消耗达到更高的精度,相比知名算法在加快编队收敛速度的同时,误差减少5%以上,能量消耗减少7%以上,验证了算法的有效性。

关键词： ADDPG策略虚拟中心超立方体拓扑结构卫星编队深度强化学习

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基于改进层次分析法的航天器量化风险分析方法

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航天器工程 2024年第3期33卷 124-128页

作者：赵毅魏玉波赵林谢兆耕王临政中国空间技术研究院北京100094 北京空间飞行器总体设计部北京100094 北京卫星环境工程研究所北京100094

航天器研制风险的量化分析与评估能够有效提高资源投入和风险控制措施的精准性。为满足当前航天器项目对风险量化管理的要求,航天器风险识别与控制应覆盖研制全流程。文章采用改进层次(AHP)-模糊综合评价法,给出了风险分析与评估的方法... 详细信息

航天器研制风险的量化分析与评估能够有效提高资源投入和风险控制措施的精准性。为满足当前航天器项目对风险量化管理的要求,航天器风险识别与控制应覆盖研制全流程。文章采用改进层次(AHP)-模糊综合评价法,给出了风险分析与评估的方法及流程,并以遥感领域发射卫星为例,基于项目特点建立了覆盖技术、费用、质量、管理四个方面的风险要素集,运用专家打分得到风险评价隶属度矩阵,对风险等级进行科学量化,对项目间、项目内部风险要素进行分析,给出风险控制重点项目。在风险因素增多、项目数量上升的情况下,风险量化分析方法能够在比较项目间风险的严重程度、合理分配资源方面,为管理者提供更好的决策支撑。

关键词：空间技术工程风险管理改进层次分析法模糊综合评价法

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基于钎焊工艺的环路热管耦合系统设计及验证

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中国空间科学技术（中英文） 2024年第5期44卷 57-65页

作者：孟恒辉徐亚威韩东阳刘鑫耿利寅张庆君刘立平张红星王玉莹北京空间飞行器总体设计部北京100094 航天器热控全国重点实验室北京100094 北京卫星制造厂有限公司北京100094 中国空间技术研究院遥感卫星总体部北京100094

随着航天技术的发展,航天器的功能集成度提升,对系统散热要求越来越高。环路热管作为一种两相态高效传热部件,具备远距离、逆重力、布局灵活等特点,常应用于单一热源下的定向热量传输;对于多点热源的复杂环境,环路热管系统稳定性差,一... 详细信息

随着航天技术的发展,航天器的功能集成度提升,对系统散热要求越来越高。环路热管作为一种两相态高效传热部件,具备远距离、逆重力、布局灵活等特点,常应用于单一热源下的定向热量传输;对于多点热源的复杂环境,环路热管系统稳定性差,一般很难适应。针对复杂空间热流下多点分散热源的散热需求,设计了一种基于钎焊工艺的环路热管强耦合热管理系统,对关键耦合参数进行了敏感性分析,并开展了相关试验,验证了界面低热阻、强耦合等关键技术的可行性,提升平台散热能力达52%。环路热管实现了在陆地探测四号01星载荷舱上的应用,为国际首次在平台系统的大规模应用,载荷舱散热能力由4 kW提升到6 kW,为大功率固态放大器提供0~20℃在轨温度环境。环路热管突破了在平台应用的约束限制,为后续环路热管的热耦合系统设计提供借鉴。

关键词：环路热管航天器热耦合换热热管理钎焊

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地外二氧化碳转化利用技术研究现状与展望

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中国空间科学技术 2022年第6期42卷 1-11页

作者：刘释元张策尹钊杨金禄姚伟杨孟飞中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室北京100094 北京空间飞行器总体设计部北京100094 中国空间技术研究院北京100094

为有效解决未来长期载人地外生存面临的物资供给等关键问题,获得更高的氧回收率、能量转化效率和更低的应用成本,亟须发展更高效的地外二氧化碳转化利用技术。文章总结了地外二氧化碳利用的发展现状并分析了近期的研究进展,发现不同技... 详细信息

为有效解决未来长期载人地外生存面临的物资供给等关键问题,获得更高的氧回收率、能量转化效率和更低的应用成本,亟须发展更高效的地外二氧化碳转化利用技术。文章总结了地外二氧化碳利用的发展现状并分析了近期的研究进展,发现不同技术之间差异大,在航天应用过程中,需充分考虑地外环境限制因素,以选用更合适的技术。空间站上已搭载的Sabatier装置和火星车上的MOXIE装置初步实现了地外二氧化碳还原。以“地外人工光合成”为代表的常温二氧化碳转化技术可为地外环控生保提供新路线。其不仅能够实现地外氧气供给,还可获得甲酸、乙烯和甲烷等有机分子作为燃料或生物转化原料。随着相关基础研究的不断发展,有望实现二氧化碳的高效转化和高附加值有机物、甚至碳糖食物的生产。地外二氧化碳转化利用技术的发展,将实现地外密闭环境下的废弃资源利用与物质循环,降低载人空间站、载人深空飞船的物资供应需求,也将为原位资源利用火星大气中的二氧化碳提供创新思路,以支撑未来可承受、可持续的地外生存任务。

关键词：二氧化碳还原制氧地外人工光合成 Sabatier反应地外生存原位资源利用

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弱全局信息下巨星座多路并发熵均衡路由策略

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宇航学报 2024年第7期45卷 1089-1099页

作者：吴云华初思仪李宗凌毛雨荷岳程斐南京航空航天大学航天学院南京210016 北京空间飞行器总体设计部北京100094 哈尔滨工业大学(深圳)空间科学与应用技术研究院深圳518055

为保障地面系统对巨星座信息的高效获取,考虑实际卫星感知能力的约束,提出一种弱全局信息下巨星座多路并发熵均衡路由策略。首先,根据星座运行模式构建簇群,同时考虑簇的感知能力,建立弱全局信息下的“星-星/星-地”数据传输模型。其次... 详细信息

为保障地面系统对巨星座信息的高效获取,考虑实际卫星感知能力的约束,提出一种弱全局信息下巨星座多路并发熵均衡路由策略。首先,根据星座运行模式构建簇群,同时考虑簇的感知能力,建立弱全局信息下的“星-星/星-地”数据传输模型。其次,综合考虑网络结构、数据流量分布和信息多点频发等因素,对现有算法进行改进,引入熵作为评估节点负载分布均匀度的量化指标,引入惩罚因子对路径成本进行动态调整,并通过滚动窗口法规划巨星座多路并发情况下的对地传输路径。最后,以Starlink一期部署的卫星为例,进行数值仿真,验证所提方法的有效性。

关键词：巨星座弱全局信息数据获取多路径熵均衡低轨卫星

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空间堆S-N_(2)O布雷顿—有机朗肯联合系统性能研究与优化

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兵器装备工程学报 2024年第1期45卷 1-11页

作者：苗馨予张昊春马方惟路彤夏彦哈尔滨工业大学能源科学与工程学院哈尔滨150001 中国空间技术研究院空间飞行器总体设计部北京100094

针对空间核动力热电转换系统发电效率无法满足深空探测任务的需求,结合布雷顿循环和有机朗肯循环的热电转换模式,制定了以N_(2)O作为顶部循环工质,利用底部有机朗肯循环对系统余热进一步回收。通过建立联合系统数理模型,研究了系统分流... 详细信息

针对空间核动力热电转换系统发电效率无法满足深空探测任务的需求,结合布雷顿循环和有机朗肯循环的热电转换模式,制定了以N_(2)O作为顶部循环工质,利用底部有机朗肯循环对系统余热进一步回收。通过建立联合系统数理模型,研究了系统分流比、顶部循环涡轮进口压力和温度对系统热力学性能、比质量和经济性能的影响。基于非支配排序遗传算法对系统进行多目标优化来获得系统关键性能指标的帕累托解集。结果表明:与单独顶部循环相比,联合系统热效率提高了约7.77%。通过多目标优化找到多组帕累托解,为高效空间核动力系统设计和优化提供理论依据。

关键词：空间核动力联合系统经济性优化设计

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