检索结果-内蒙古大学图书馆

航天器环境工程 2019年第6期36卷 635-640页

作者：刘畅宗立争王录吕巍苗建印范雨秾王浩然马巨印北京空间飞行器总体设计部空间热控技术北京市重点实验室

文章针对月球探测器设备月昼高效传热和月夜阻断传热需求,设计了一种以八氟环丁烷为工质的开关式高冰点槽道热管,对其常温下传热性能及启动特性开展了地面实验研究。结果表明:热管工作温度35~55℃范围内的最大传热量大于40 W;工作在35~5... 详细信息

文章针对月球探测器设备月昼高效传热和月夜阻断传热需求,设计了一种以八氟环丁烷为工质的开关式高冰点槽道热管,对其常温下传热性能及启动特性开展了地面实验研究。结果表明:热管工作温度35~55℃范围内的最大传热量大于40 W;工作在35~55℃温度范围、传热量为25 W时,蒸发段测点与冷凝段测点温差小于5℃;在相同传热量情况下,工作温度越高,传热温差越小;管体与水平面夹角分别为10°、30°两种情况下,热管均能在90 s内正常启动。该热管已在“嫦娥四号”探测器中得到成功应用。探测器地面热平衡试验和在轨数据表明,高冰点热管在月昼高温工况传热效果良好,月夜低温工况热管工质冻结、可以实现设备保温,确保了探测器相关设备在轨的高性能工作。

关键词：月球探测器热设计高冰点热管八氟环丁烷地面实验研究嫦娥四号

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热负荷及给水压力对水升华器启动和使用策略影响

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中国空间科学技术 2018年第2期38卷 56-62页

作者：王玉莹宁献文钟奇苗建印吕巍王录刘畅李劲东北京空间飞行器总体设计部空间热控技术北京市重点实验室北京100094

热负荷、给水压力等参数的匹配设计,对水升华器启动及运行过程中内部气-固-液相变界面的位置具有重要影响,从而影响其运行稳定性和使用策略。开展了水升华器分别在低热负荷低给水压力、高热负荷高给水压力工况下的启动试验研究,及水升... 详细信息

热负荷、给水压力等参数的匹配设计,对水升华器启动及运行过程中内部气-固-液相变界面的位置具有重要影响,从而影响其运行稳定性和使用策略。开展了水升华器分别在低热负荷低给水压力、高热负荷高给水压力工况下的启动试验研究,及水升华器在低热负荷低给水压力下启动运行至稳定后调整为高热负荷高给水压力运行的响应特性研究。阐明了热负荷及给水压力对水升华器启动和稳定运行策略的影响。试验结果表明:水升华器在较高热负荷及较高给水压力工况下启动,可以在更短时间内建立稳定状态,但发生"击穿"风险大;水升华器需在高热负荷、高给水压力下运行时,采用在低热负荷、低给水压力下启动,然后在高热负荷和高给水压力下运行的方式,可以减小启动过程的"击穿"风险,且不影响其稳态散热能力。

关键词：水升华器热负荷给水压力击穿使用策略

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绕月与月面探测热环境及影响因素研究

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航天器环境工程 2019年第6期36卷 629-634页

作者：陈建新马巨印张冰强张熇宋馨北京空间飞行器总体设计部空间热控技术北京市重点实验室北京100094

为全面分析绕月和月面探测器可能经历的热环境作为热控设计依据,文章给出了典型高度和β角的环月圆轨道中,绕月探测航天器接收的太阳和月球红外热流密度及其变化规律。针对复杂月表地形,提出并采用月面三维月壤热模型,计算给出了不同太... 详细信息

为全面分析绕月和月面探测器可能经历的热环境作为热控设计依据,文章给出了典型高度和β角的环月圆轨道中,绕月探测航天器接收的太阳和月球红外热流密度及其变化规律。针对复杂月表地形,提出并采用月面三维月壤热模型,计算给出了不同太阳高度角下月面探测器在常规平坦月表的外热流密度情况,定量研究了月面山丘高度及其与探测器距离对探测器表面接收红外热流的影响程度,定性分析了复杂月表地形和月尘对探测器表面红外热流的影响。

关键词：月球探测器热环境环月轨道月面山丘红外热流热模型

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空间膜式水蒸发器研究概述

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航天器环境工程 2019年第5期36卷 409-413页

作者：戴承浩苗建印何江王玉莹北京空间飞行器总体设计部空间热控技术北京市重点实验室

空间膜式水蒸发器(SWME)是一种消耗型散热装置,依靠特殊的膜结构实现相变工质气-液分离,同时带走气化潜热,可应用于多种压力环境。文章主要调研了NASA关于SWME的研究背景、样机研制历程及其开展的性能试验,分析了SWME的工作原理,通过对... 详细信息

空间膜式水蒸发器(SWME)是一种消耗型散热装置,依靠特殊的膜结构实现相变工质气-液分离,同时带走气化潜热,可应用于多种压力环境。文章主要调研了NASA关于SWME的研究背景、样机研制历程及其开展的性能试验,分析了SWME的工作原理,通过对比其研制的几代原理样机的技术特点,总结出SWME在结构、性能方面的发展趋势。该调研与分析可为我国SWME的研究设计提供参考。

关键词：空间膜式水蒸发器消耗型散热装置相变潜热综述

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多自由度机器人参数标定及冗余参数剔除方法

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机械设计 2020年第5期37卷 1-7页

作者：常文钰方盈盈张磊唐自新张大伟任明法大连理工大学运载工程与力学学部工程力学系辽宁大连116024 航空工业直升机设计研究所天津300450 中国空间技术研究院北京空间飞行器总体设计部北京100094 空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室北京100094

为提高现有机器人末端位置的定位精度,文中提出一种基于D-H参数标定的冗余参数剔除方法。对一般多自由度机器人的雅克比矩阵列向量相关性进行分析,将得到列向量相关性关系式中相关性系数绝对值最大项对应的参数作为冗余参数剔除,该剔除... 详细信息

为提高现有机器人末端位置的定位精度,文中提出一种基于D-H参数标定的冗余参数剔除方法。对一般多自由度机器人的雅克比矩阵列向量相关性进行分析,将得到列向量相关性关系式中相关性系数绝对值最大项对应的参数作为冗余参数剔除,该剔除方法可以保证参数辨识的可靠性,提高定位精度。在该方法进行冗余性参数分析的基础上进行后续标定,可获得更好的收敛性。

关键词：多自由度机器人参数标定冗余参数剔除方法

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“天宫二号”空间实验室密封舱热舒适性评价

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航天器环境工程 2019年第1期36卷 22-26页

作者：陈灵赵亮金宇刘炳清曹剑峰满广龙北京空间飞行器总体设计部空间热控技术北京市重点实验室北京100094

基于在轨飞行数据,采用PMV(predicted mean vote)方法对"天宫二号"空间实验室密封舱热舒适性进行评价,获得了密封舱热舒适性值;并将其与"神舟十一号"载人飞船和"天宫一号"目标飞行器密封舱热舒适性进行比... 详细信息

基于在轨飞行数据,采用PMV(predicted mean vote)方法对"天宫二号"空间实验室密封舱热舒适性进行评价,获得了密封舱热舒适性值;并将其与"神舟十一号"载人飞船和"天宫一号"目标飞行器密封舱热舒适性进行比较,分析热舒适性差异存在的原因,以及密封舱空气温度、相对湿度和舱壁温度对热舒适性的影响,结果表明空气温度对热舒适性影响最为明显。本研究可为后续载人航天器密封舱热设计提供参考。

关键词：天宫二号密封舱热舒适性 PMV方法

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航天器高稳定结构的热控设计及验证

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航天器工程 2018年第3期27卷 61-66页

作者：童叶龙李一凡赵欣史海涛林文竹肖朋北京空间飞行器总体设计部空间热控技术北京市重点实验室北京100094

高稳定结构对温度场的稳定性、均匀性有较高要求,为达到在轨温度场精稳控制,文章提出了一种基于高导热柔性材料的分区控温设计方法,采用面内导热系数达750W/(m·K)的柔性石墨材料,进行了二维均温扩热,增强结构自身导热能力,减小温... 详细信息

高稳定结构对温度场的稳定性、均匀性有较高要求,为达到在轨温度场精稳控制,文章提出了一种基于高导热柔性材料的分区控温设计方法,采用面内导热系数达750W/(m·K)的柔性石墨材料,进行了二维均温扩热,增强结构自身导热能力,减小温度梯度;强化隔热设计,减小外部热扰动对温度场的影响。以某测绘卫星载荷适配结构为例,进行了分析及试验验证,结果表明:全生命周期内,载荷适配结构核心部件温度控制在20.0~24.5℃范围内,温度波动≤0.4℃,温度梯度≤4℃,同时验证了设计方法的正确性。该方法可为有高精度控温需求的部件的热设计提供参考。

关键词：航天器高稳定结构热设计高导热石墨材料隔热

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空间膜式水蒸发散热理论分析与试验研究

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航天器工程 2018年第3期27卷 67-72页

作者：戴承浩苗建印王玉莹陈跃勇吕巍北京空间飞行器总体设计部空间热控技术北京市重点实验室北京100094

针对空间膜式水蒸发器(SWME)中水工质蒸发过程的散热问题,应用管内对流换热和努森扩散-泊肃叶流动混合传质模型对该过程进行了数学描述。通过开展地面试验与数值计算,对工作参数与膜式水蒸发原理试样件稳态散热量之间的作用机理进行了研... 详细信息

针对空间膜式水蒸发器(SWME)中水工质蒸发过程的散热问题,应用管内对流换热和努森扩散-泊肃叶流动混合传质模型对该过程进行了数学描述。通过开展地面试验与数值计算,对工作参数与膜式水蒸发原理试样件稳态散热量之间的作用机理进行了研究,结果表明:流体入口温度和环境压力通过影响膜式水蒸发过程的压差驱动力,对该过程的稳态散热量产生显著影响,稳态散热量随流体入口温度线性增加,而与环境压力呈现负相关性。在小功率散热情况下,膜式水蒸发原理试样件散热量的单管数学模型计算值与试验结果之间的偏差更小。研究结果可为后续空间膜式水蒸发器的设计提供参考。

关键词：空间膜式水蒸发器工作参数压差驱动力稳态散热

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铲挖式表层月壤采样器设计与试验

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中国空间科学技术 2019年第1期39卷 49-58页

作者：姜水清刘荣凯林云成马如奇刘宾刘天喜空间智能机器人系统技术与应用北京市重点实验室北京空间飞行器总体设计部北京100094 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室哈尔滨150001 哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

针对月球表层土壤的采样任务,设计了一种搭载于机械臂末端的采样器。基于离散元手段,利用Scott真实月壤微型三轴压缩试验数据,完成仿真散体颗粒特性参数匹配,开展了采样器铲取、挖取采样过程的仿真分析,获得作业过程采样器的动力学特性... 详细信息

针对月球表层土壤的采样任务,设计了一种搭载于机械臂末端的采样器。基于离散元手段,利用Scott真实月壤微型三轴压缩试验数据,完成仿真散体颗粒特性参数匹配,开展了采样器铲取、挖取采样过程的仿真分析,获得作业过程采样器的动力学特性。此外,开发了采样器性能测试系统,针对不同模拟月壤对象进行了采样试验,测试获得了采样器采样能力随深度及月壤硬度的变化情况,得到采样器操作参数的可行区域。采样器能够实现铲取、挖取和封装容器转移多重任务,研究工作为中国未来的月面采样任务提供方案借鉴和技术支撑。

关键词：月表土壤采样器参数匹配离散元仿真试验分析

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月球重力环境压缩机油气分离特性研究

月球重力环境压缩机油气分离特性研究

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中国力学大会（CCTAM 2019）

作者：付振东苗建印空间热控技术北京市重点实验室北京空间飞行器总体设计部

航天器采用热泵技术可以显著提高辐射器散热温度,进而可以减少辐射器面积,对于月球基地,还可以提高其热排散系统对月表高温环境的适应能力。但月球1/6g的重力环境会对热泵系统压缩机的油气分离效率带来不利的影响,进而导致整个系统运行... 详细信息

航天器采用热泵技术可以显著提高辐射器散热温度,进而可以减少辐射器面积,对于月球基地,还可以提高其热排散系统对月表高温环境的适应能力。但月球1/6g的重力环境会对热泵系统压缩机的油气分离效率带来不利的影响,进而导致整个系统运行效率的下降。因此,掌握月球重力场对油气分离的影响机制,解决月球重力下压缩机油气分离效率低下的问题,对热泵系统能否成功应用在月球基地至关重要。目前地面环境下热泵系统的设计和使用已经非常成熟,其压缩机油气分离靠地球重力完全可以满足绝大多数系统使用要求,大多数的研究集中在油气分离设备的工程设计优化方面,其他重力条件下的油气分离研究为空白。本研究采用拉格朗日法对离散的油滴进行了研究,建立了理论模型,通过仿真分析揭示了重力条件改变对油气分离效率的影响规律,为今后月球基地采用热泵系统提供理论依据和设计指导。

关键词：月球重力热泵压缩机油气分离

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