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期刊信息/Journal information
载人航天
载人航天

周建平

双月刊

1674-5825

zrht@cmse.gov.cn

010-66354531/32;010-66357172

100720

北京市北三环中路四号

载人航天/Journal MANNED SPACEFLIGHTCSCD北大核心CSTPCD
正式出版
收录年代

    月球基地用反应堆电源方案研究

    高剑郭键吕征
    269-276页
    查看更多>>摘要：针对月球基地反应堆电源应用需求及月球的特殊使用环境,提出了一种锂回路冷却快堆方案.采用MCNP程序对该方案的核特性进行深入研究,详细计算分析了反应性、燃耗、通量及功率分布等堆芯物理量,并对反应堆的掉落临界安全和屏蔽进行了详细的计算分析.研究结果表明:锂冷回路冷却快堆方案具有堆芯结构紧凑、质量轻、导热效率高、堆芯固有安全性高、功率输出性能好、停堆深度深等优点,适合用作月球探索活动的能量源.

    月球反应堆MCNP堆芯物理量临界安全屏蔽优化

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    基于双平台协同观测的空间目标精密定轨技术研究

    李子奇汪洪源李传恭
    277-283页
    查看更多>>摘要：针对单星观测平台在仅测角条件下对空间目标进行定轨的不适定,导致定轨精度较低的问题,为提升定轨精度,设计了一种基于双平台协同观测的空间目标定轨方法.首先,通过将双平台观测视为双目观测系统,并利用三角测量原理实现目标空间位置解算;然后,将解算的目标位置与测角信息联合输入至无迹卡尔曼滤波算法;最后,通过目标状态预测、观测预测、无迹变换和状态更新等步骤实现目标轨道确定.仿真实验结果表明:所提方法能够在 18 min内实现目标轨道参数精确反演,目标平均定位误差小于150 m.

    三角测量原理多传感器目标位置解算无迹卡尔曼滤波目标轨道确定双平台协同观测

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    基于壁虎干黏附的刚柔耦合捕获单元力学性能研究

    王刘伟宋逸魏安民王炳诚...
    284-290页
    查看更多>>摘要：针对空间碎片清除和非合作目标捕获等在轨作业中的空间动态捕获问题,设计了基于壁虎干黏附机制的刚柔耦合黏附捕获单元,实现冲击接触下稳定黏附附着目标面.分析了碰撞黏附过程的动态特性;搭建捕获性能测试装置并测定黏附单元碰撞/脱附力和速度等参数的关系,分析了黏附捕获—剥离的力学特性,并指导微重力环境下黏附捕获的参数设置;最终测试装置在失重飞机上完成了微重力环境下的自主黏附捕获.结果表明:基于干黏附的捕获单元能够满足空间捕获的应用需求.

    空间动态捕获黏附单元刚柔耦合仿生设计

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    壁厚分布对金属隔膜翻转偏心行为的影响研究

    范凯施华赵和明
    291-299页
    查看更多>>摘要：为确保金属隔膜的有序翻转,实现贮箱质心规则变化和推进剂均衡排放,研究分析了壁厚分布对金属隔膜翻转偏心行为的影响.结果表明:对于等壁厚隔膜,锥壳和球冠具有一定的纠偏能力,过渡球壳不具有纠偏能力.采用过渡球壳均匀变壁厚方案,通过增大偏向段和偏离段翻转启动压力差ΔPr,促使偏离段较小的轴向分力Py 优先达到翻转启动压力Pr,进而提升过渡球壳纠偏能力,以更小的壁厚梯度和更低的重量代价实现隔膜翻转不偏心.

    壁厚分布翻转偏心金属隔膜

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    二溴海因与三氯异氰尿酸消毒剂对不同航材表面细菌的消杀性能研究

    张倍铭曾志辉李晓丹叶建设...
    300-305页
    查看更多>>摘要：针对航天员在执行远距离复杂环境的地外天体作业后导致舱内携带微生物风险增加的问题,围绕不同航材表面微生物的消杀试剂、消杀方法及消杀效果开展研究.选择杀菌效果强、持续时间长以及对环境和人体友好的含氯消毒剂三氯异氰尿酸和含溴消毒剂二溴海因,以3 种典型空间微生物风险菌(大肠杆菌、金黄色葡萄糖球菌和芽孢杆菌)作为实验对象,研究了单一消毒剂及其复合浓度配比对舱内常见的 3 种材料(304 不锈钢、PP 塑料和PVC板)表面的微生物消杀效果.结果表明:表面喷洒单一消毒剂对 3 种材料表面细菌的杀灭率可达99.9999%以上,而表面喷洒复合浓度配比的消毒剂消杀效果要优于单一组分,杀灭率均大于99.999 99%,且大大降低了消毒剂的使用量.

    二溴海因三氯异氰尿酸消杀大肠杆菌金黄色葡萄球菌芽孢杆菌304不锈钢PP塑料PVC材料

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    固态胺吸附去除CO2行为研究

    王传增刘昊周国栋杨润泽...
    306-311页
    查看更多>>摘要：为解决基于固态胺材料的再生式CO2 去除技术在便携式生保系统中的应用问题,开展了固态胺材料吸附去除CO2 的性能研究.进行了不同吸附温度、入口CO2 浓度、气体流量条件下固态胺吸附CO2 的穿透试验,获得了相应的穿透曲线;利用Wheeler方程对穿透曲线进行了拟合,得到了相应的拟合方程、平衡吸附量等结果.结果表明:通过Wheeler方程能够准确描述固态胺吸附CO2 的行为;获得了CO2 穿透率分别为10%和50%时的穿透时间与气体流量间的线性关系方程,方程可应用于预测固态胺反应器性能、切换周期等,使评估反应器性能的试验大为简化.

    固态胺吸附行为Wheeler方程穿透曲线

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    一种模拟低/微重力新型啮齿类动物悬吊装置

    韩璇杜戈涛李慧媛詹勇华...
    312-316页
    查看更多>>摘要：针对模拟低重力负荷的啮齿类动物部分承重模型因受到人为因素干扰易导致测量结果精度不足的问题,设计了一种模拟低/微重力环境的动物悬吊自动化装置.首先,采用基于STM32 单片机控制步进装置实现悬吊高度调节,采用SBT440 压力传感器模块实现压力值测量;其次,采用部分负重悬吊方法固定实验动物,以实现长时间实验且对实验动物伤害降至最低;最后,使用JAVA语言编写STM32 单片机软件控制程序,通过软硬件综合调试以实现模拟低/微重力环境.实验结果表明:实验动物体重和1/6 重量的测量误差分别为 3g和 2.3 g,验证了悬吊装置的可行性.

    低重力环境悬吊自动化装置STM32单片机软件控制程序

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    基于迁移学习Boosting的跨时间脑力负荷识别研究

    钟文潇安兴伟刘畅高立鹏...
    317-324页
    查看更多>>摘要：在航天任务中对脑力负荷的有效检测可以保障任务执行效率和生产安全,预测航天员的表现.针对跨时间脑力负荷检测,依据MATB任务设计了包含不同难度任务的跨时间实验范式,采集了14 名志愿者3 次不同时间的脑电数据.基于迁移学习Boosting方法,引入辅助数据,设计了基于TrAdaboost的跨时间脑力负荷识别算法,在没有目标数据参与的情况下进行了跨时间的分类识别.探索了最佳分段长度和辅助样本比例对识别效果的影响,并基于多个数据样本进行了决策研究,跨时间下的脑力负荷最佳识别准确率达到 74.73%.结果表明,提出的跨时间脑力负荷分类框架实现了脑力负荷的有效识别.

    脑力负荷脑电图迁移学习跨时间分类

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    中国空间站轨道大气密度原位实测值与业务模型的对比分析

    艾讲赵李永平郑晓亮李佳...
    325-332页
    查看更多>>摘要：为修正和建立空间站特有的大气经验模型,降低其预测误差,利用2022-2023 年期间中国空间站大气密度原位实测值与业务模型值,包括NRLMSISE00 模型、JB2008 模型,对比分析3 种数据集在不同空间环境下的响应差异.结果表明:NRLMSISE00 模型值与实测值相当,日均值比实测值高出约3.4%,而JB2008 模型日均值比实测值低27.4%,尤其在2023 年夏季,实测值为JB2008 模型值 4～5 倍;相比于JB2008 模型,NRLMSISE00 模型与实测值的相关性更强;3 种数据集与太阳辐射指数的相关性RNRLMSISE00≈RObserved＞RJB2008,而不同太阳辐射指数的相关性RS10＞RY10＞RM10＞RF10;对于不同等级地磁活动的响应,平静期间NRLMSISE00 模型值相对于原位实测值差异主要集中在太阳日照区域,最大差约为 16%,JB2008 模型值在太阳日照区域比实测值低约25%,在太阳阴影区域低至 40%;在中强磁暴期间,NRLMSISE00 模型值相对原位实测值的差异能达到 50%,JB2008 模型值在日侧赤道区域、在阴影区比实测值分别高30%、低60%,表明JB2008 模型在中强磁暴期间的地方时响应存在明显差异.综合分析比较结果,在空间站轨道高度NRLMSISE00 模型优于JB2008 模型.分析结果可为业务模型的修正和使用奠定研究基础.

    中国空间站大气密度NRLMSISE00模型JB2008模型空间环境

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    空间科学实验数据可视化分析系统技术研究

    于海军杨梦博李盛阳
    333-341页
    查看更多>>摘要：为提升空间科学实验数据的分析效率与利用水平,设计以数据可视化为切入点,支持多领域、长周期空间科学实验数据交互分析的系统架构,对系统关键技术进行研究.设计分析算法动态扩展和服务映射流程,支持数据分析算法的扩展与更新,建立算法的快速处理模式和复杂分析模式,兼容与支持不同类型分析算法的处理流程.通过多可视化组件之间的数据联动,直观且同步呈现相关联数据之间的相关性.采用可视化视图交互调整和布局,支持不同数据、不同显示屏幕的个性可视化需求.系统应用表明:系统已集成了十余种空间科学实验数据分析算法,实现了多领域空间科学实验数据的可视化分析.

    可视化分析空间科学多领域人机交互系统架构

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