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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

    载人飞行航天员处置突发故障的能力训练需求分析与方法探索

    张贵平黄伟芬吴大蔚赵静...
    411-418页
    查看更多>>摘要:载人飞行中处置突发故障的能力是航天员应具备的重要能力之一.介绍了中国载人飞行空间站任务组合体应急与故障的分类,利用胜任力洋葱模型从组合体应急与故障处理的内容、任务要求等方面对航天员具备的胜任能力由内到外分层剖析,得出组合体应急与故障处理胜任能力各元素,根据组合体应急与故障处理航天员应具备的能力特点构建了组合体应急与故障处理能力的结构模型;对训练的方法进行研究,并从训练的途径和举措方面出发对需要关注的问题开展了研究.通过多次在轨飞行任务航天员应对各类故障的处置情况及失压失火在轨演练中航天员的表现,验证了训练方法的科学合理性.

    载人飞行空间站航天员应急与故障处理能力训练

    Zipf定律在科里奥利加速度刺激心率动力学分析中的应用

    王林杰何思扬邹朋袁敏...
    419-425页
    查看更多>>摘要:采用Zipf定律建立科里奥利加速度刺激心率动力学分析方法,为前庭功能适应性训练中自主神经响应实时评估需求提供技术手段.25 名男性志愿者完成了试验.试验 1:转椅180°/s旋转下左右摆头2 min;试验2:转椅 180°/s旋转下俯仰头动 2 min,诱发加速度刺激.应用Zipf定律分析Polar表记录心率的动力学模式.研究表明:8 种心率模式出现频率最高,2项试验的心率模式差异为0.27%±0.05%;相比中年组,青年组具有更明显的迷走神经响应模式(P<0.006);相比曾参训组(0.15%±0.03%),初期参训组 2 项试验心率模式差别增大(0.43%±0.10%),具有更明显的迷走神经响应模式(P<0.05),训练经验加速度刺激下对心率模式的影响超过年龄因素;运动病症状评分与体温变化量负相关(r=-0.459,P<0.007),而体温变化量与最常出现的3 种心率模式发生率正相关(r=0.396~0.459,P<0.03).应用Zipf定律的心率动力学分析可揭示加速度刺激相关生理规律,应用于前庭自主神经响应动态变化判断.

    Zipf定律科里奥利加速度刺激心率动力学前庭自主神经响应前庭功能适应性训练

    基于互信息的警觉度脑网络特性研究

    代艳莹周鹏姜劲焦学军...
    426-433页
    查看更多>>摘要:航天员在轨执行任务时需要保持高警觉度状态,以便保持工作效率,避免事故发生.大脑网络连接与人类的认知密切相关,包括警觉度、注意和记忆等,表征大脑机制与状态.分析和研究不同警觉度水平下大脑网络机制可以为警觉度实时检测、分类研究以及快速提高警觉度水平提供有力工具.通过精神运动警觉性任务与 3-back任务相结合构建警觉度下降模型,并全程采集脑电信号,采用互信息构建功能性脑网络,基于图论分析不同警觉度水平大脑网络变化情况.结果表明:大脑额区及枕区与警觉度密切相关,随着警觉度水平下降,大脑功能连接减少,大脑对外界信息分化和整合能力降低,信息传递效率降低,大脑活跃度降低.

    警觉度脑网络互信息脑电

    基于EEG的警觉度客观检测与通道筛选技术研究

    孙子恒代艳莹焦学军姜劲...
    434-442页
    查看更多>>摘要:在航天领域,警觉度的降低会影响航天员的工效,还可能引发重大安全事故.针对航天领域的警觉度客观检测技术进行研究,设计了多轮次PVT和3-back任务结合的警觉度建模实验,并全程采集EEG信号和行为学数据,该实验范式成功诱导了 37 名志愿者警觉度下降,并伴随着大脑快波成分减少,慢波成分增加,复杂度降低等现象,在额叶、颞叶和枕叶区域变化明显.使用方差分析(ANOVA)结合支持向量机(SVM)对单个特征建模的方法筛选出了 6 个警觉度敏感特征,在此基础上使用SVM-RFECV方法筛选出了 12 个警觉度敏感导联,最后使用SVM进行警觉度客观检测模型的构建.结果显示:特征筛选前的平均分类正确率为 83.10%,在导联筛选后为87.16%,提升了约4%.特征筛选和导联筛选工作有效地提高了模型的综合性能,同时简化了脑电采集流程,减少了后续数据处理的工作量和时间成本.

    脑电警觉度支持向量机特征筛选导联筛选

    一种模拟低/微重力新型啮齿类动物悬吊自动控制装置

    韩璇杜戈涛李慧媛詹勇华...
    443-448页
    查看更多>>摘要:针对模拟低重力环境啮齿类动物部分承重模型的建立过程,因人为因素的干扰易导致测量结果精度不足的问题,设计了一种模拟低/微重力环境的啮齿类动物悬吊自动控制装置.首先,采用SBT440 压力传感器模块实现啮齿类动物重力值的自动测量;然后,采用基于STM32单片机控制步进装置实现啮齿类动物悬吊高度的自动调节;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,以此达到啮齿类动物部分承重模型的建立.实验结果表明:啮齿类动物 1/6 G平均测量误差为 0.8%,初步验证了悬吊装置的可行性.

    低/微重力环境悬吊自动化控制装置STM32单片机软件控制程序

    红景天对尾吊小鼠眼压、视网膜结构及PI3K/AKT/HIF-1α信号通路的影响

    崔德蓉郭海燕屈春慧王玉艳...
    449-455页
    查看更多>>摘要:针对微重力环境导致的航天相关眼综合征存在眼压升高与视网膜病变问题,研究红景天对尾吊小鼠眼压、视网膜结构的影响及作用机制.实验取 55 只C57 小鼠,分为 5 组,每组 11只,经2 周造模,4 周给药干预,历时6 周;第2、4、6 周测量小鼠眼压,6 周后HE染色观察小鼠视网膜结构,RT-PCR测定小鼠视网膜内PI3K、AKT、HIF-1α基因表达水平.结果显示:尾吊模拟微重力状态下,小鼠眼压4 周显著性高(P<0.01),6 周时出现自然回落;6 周小鼠视网膜结构未发生明显病理性改变,视网膜内PI3K、AKT、HIF-1α基因表达水平显著升高(P<0.05);应用红景天干预,可有效降低尾吊小鼠 4 周时的眼压(P<0.01),调节 6 周时视网膜内PI3K、AKT、HIF-1α基因表达水平(P<0.05);高剂量红景天干预造成 6 周时小鼠眼压较空白组显著升高(P<0.05).红景天可降低尾吊小鼠的眼压升高,调节小鼠PI3K/AKT/HIF-1α信号通路表达水平,低剂量红景天干预安全性更佳.

    红景天尾吊小鼠眼压视网膜PI3K/AKT/HIF-1α信号通路

    长期模拟失重后直立性紫癜与心血管、血液和尿液指标关联性分析

    李铠卢亮石宏志元艳宏...
    456-463页
    查看更多>>摘要:针对航天飞行后或模拟失重生理效应实验后会出现直立性紫癜的问题,开展心血管、血液和尿液等表型指标关联性研究.在地星二号 90d头低位卧床模拟失重实验中,招募 36 位志愿者,头低位实验结束后发现7 名志愿者发生了直立性紫癜现象.通过 261 个表型组指标与直立性紫癜的关联分析,研究了与直立性紫癜发生显著相关的表型指标.结果表明:单核细胞绝对值(校正后P=0.0064)、单核细胞百分比(校正后P=0.0452)及血小板计数变化(校正后P=0.0100)等指标与直立性紫癜的形成有显著相关性.

    模拟失重头低位卧床实验表型组直立性紫癜

    飞行员颈部运动影响因素及颈部专项训练研究

    杨景慧耿喜臣王飞于婕...
    464-468页
    查看更多>>摘要:为研究影响飞行员飞行中颈部运动能力的因素及颈部专项训练效果,选取飞行员 104位,另选取男性志愿者8 位,采用MCU颈部功能测试系统测量受试者颈部6 个方向肌肉力量,通过调查问卷获得飞行员颈部训练及伤病情况;同时对志愿者进行颈部肌肉专项训练,比较其训练前后与飞行员力量差别.结果表明:年龄≥40 岁飞行员颈部力量较其他年龄段显著下降(P<0.05),掌握正确颈部训练方法的飞行员力量更强(前屈力量)(P<0.05);飞行时发生过颈痛的飞行员颈部力量相对较弱,而飞行时颈部能够活动自如的飞行员颈部力量更强;训练前志愿者颈部力量显著低于飞行员,训练后志愿者颈部力量明显增加(P<0.05)且显著超过同龄飞行员(P<0.01).颈痛发生及飞行发生转头困难与是否参加专项颈部训练无显著相关,而是否掌握正确训练方法与载荷下转头情况显著相关(r=-0.22,P=0.033).

    飞行员颈部力量专项训练影响因素

    厚/薄铺层混杂复合材料层合板低速冲击损伤及冲击后压缩特性研究

    郑凯东曹东风胡海晓李瑞奇...
    469-477页
    查看更多>>摘要:相对于传统厚铺层碳纤维增强树脂基复合材料,薄铺层复合材料具有明显的损伤抑制效应,在诸多力学性能方面表现更为优异.基于准各项同性厚铺层层合板,采用"离散"与"聚集"2 种薄层嵌入厚层的方式衍生出的 2 种厚/薄层混杂层合板,研究低能量冲击载荷作用下的复合材料结构的损伤程度和分布特征以及冲击后的剩余压缩性能.实验获取了冲击与准静态压缩实验过程的力学响应;超声C扫与热揭层实验揭示了 3 类含冲击损伤复合材料层合板的分层损伤形貌特征,量化了损伤尺寸大小.实验结果分析表明:薄层的"离散"与"聚集"2种嵌入厚层的方式,充分利用了薄铺层复合材料的损伤抑制效应,改变了复合材料结构分层损伤的中心对称分布特征与特征分层损伤沿厚度方向分布位置,改善了复合材料层合板的剩余压缩性能.

    低速冲击混杂效应热揭层损伤抑制

    6种航天常用非金属材料热解及散发颗粒物特性研究

    陈现平胡松林高郁晨何新星...
    478-485页
    查看更多>>摘要:针对航天用非金属材料散发颗粒物潜在污染风险问题,采用高温加热与热流辐射点燃等方法对工程中常见的TPR橡胶等6 种非金属材料的热解及散发颗粒物进行研究.结果表明:TPR橡胶具有相对较高火灾危险等级,其易点燃性、燃烧释放热量与烟雾量均较其他材料高;材料热解散发颗粒物随温度变化呈现不同的分布特征,热稳定性较低的材料散发颗粒物的粒径分布随温度升高向大粒径区间分布转移;不同温度材料散发颗粒物的粒径计数分布特征与质量分布特征并不一致,材料不同的分解方式对散发颗粒物形貌特征产生影响;颗粒物吸附物可检测到载人航天器环境医学控制目标污染物,人员暴露可引起健康风险.研究结果可为航天器舱内污染物监测与控制、评估与火灾预警等提供参考.

    非金属材料热解颗粒物载人航天