首页期刊导航|载人航天
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

    裂纹位置对推进剂贮箱壳体失效评定曲线的影响研究

    范凯韩冲
    486-494页
    查看更多>>摘要：为获取准确的临界裂纹尺寸2cc以实现可重复使用推进剂贮箱LBB设计及评定,构建了2 种裂纹类型 5 组典型裂纹位置的贮箱壳体失效评定曲线(FAC),并分析了裂纹位置对FAC的影响.结果表明:随着裂纹从圆柱段中心向封头移动(y的增加),2 种裂纹类型壳体极限载荷PL均先保持不变,再显著增加,最后小幅增加,FAC总体上逐渐升高,壳体的安全性增加.工程上采用选择1 和选择2 曲线确定的临界裂纹尺寸2cc 仅能对极少数的载荷工况下特定裂纹位置的贮箱壳体进行准确的LBB分析.建立裂纹位置相关的FAC,可以提高贮箱壳体的结构完整性.

    失效评定曲线推进剂贮箱壳体裂纹LBB分析结构完整性

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    运载火箭贮箱多液位容积测量偏差与修正研究

    张鑫彭江涛顾中华韩磊...
    495-500页
    查看更多>>摘要：运载火箭燃料贮箱多液位容积主要采用基于流量计的测量方法.为提高贮箱多液位容积测量的准确性,将理论和试验相结合,研究了试验介质温度、压力、贮箱膨胀对容积测量结果的影响.结果表明:为避免贮箱容积偏差超过0.05%,应对容积测量时的温度变化进行控制或进行实时补偿;压力对密度的影响进而导致的容积偏差可以忽略,在 0.4 MPa静水压力下,影响低于0.01%;基于现有设计和使用准则,光筒段贮箱的体积膨胀成为贮箱容积测量最主要的偏差来源,达到了0.1%的偏差量级,且随着贮箱气枕压力、液位高度、贮箱直径、试验介质密度的增加,其测量结果相对于空箱状态的偏差越大,必要时应针对不同试验介质进行修正.

    贮箱容积测量偏差修正

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    载人月面着陆器中途分离模式下降着陆策略优化研究

    刘炎东黄震侯振东
    501-509页
    查看更多>>摘要：针对中途分离模式的载人月面着陆器的下降与着陆过程,提出了减少登月舱推进剂消耗为目标的下降着陆策略优化方法.通过分析下降着陆过程中两舱落点安全约束、应急飞行安全约束以及推进舱推进剂耗尽约束,建立了优化模型,提出了下降着陆轨迹的设计流程.该方法通过迭代求解最优动力下降初始高度和两舱分离高度,充分利用推进舱剩余推进剂的同时,减少了登月舱推进剂消耗.仿真结果表明:该策略优化方法能够有效节约推进剂,揭示了受安全约束影响时动力下降初始高度与两舱分离高度、登月舱定点软着陆段推进剂消耗之间的关系.

    载人月面着陆器中途分离下降与着陆优化推进剂消耗

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于元启发式优化的机器人智能体无碰撞轨迹规划

    谢宗武马博宇孙万东杨晓航...
    510-515页
    查看更多>>摘要：针对机器人智能体在复杂三维环境中的安全运动,提出一种基于元启发式优化的无碰撞轨迹规划方案.轨迹点采用五次样条插值,以确保运动轨迹足够平滑,且起始点和目标点的速度与加速度均为零.以轨迹长度最短为优化目标,将轨迹与障碍物的最近距离限制在约束条件中,从而表述为一个优化问题,并采用基于元启发式的灰狼算法进行求解.随后,在复杂的三维地形中对该方案开展2 个模拟仿真.结果表明:该方案能够有效地在规划空间内求解出预定数目的最优轨迹插值点,通过五次样条插值形成的轨迹长度达到最短,且不与障碍物发生任何碰撞.

    机器人智能体轨迹规划无碰撞五次样条插值灰狼算法元启发式

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于无迹卡尔曼滤波的液体火箭发动机故障诊断

    许亮芦弘炜王闻浩薛薇...
    516-525页
    查看更多>>摘要：针对火箭发动机故障数据难以获取的问题,设计了一种基于无迹卡尔曼滤波(UKF)的液体火箭发动机故障诊断算法.采用MATLAB/Simulink平台搭建了液体火箭发动机故障仿真模型,实现发动机正常运行仿真和预燃室氧阀门故障、氧主泵汽蚀、氢主涡轮叶片脱落 3 种故障仿真.将正常运行仿真值与设计值、试车值进行了对比.结果表明:模型参数与设计值最大误差不超过5%,仿真精度较高;仿真参数变化趋势与试车值基本一致,且稳态值误差较小.使用UKF算法求取发动机正常运行阈值范围,并对故障序列进行滤波处理,若故障数据连续3次超出阈值区间,且在0.1s内有至少 2 个涡轮泵发出报警,则判定故障发生,故障发生时间为第2 个涡轮泵报警时间.使用设计算法对3 种故障序列进行诊断,判定故障发生时间分别为20.08 s、20.05 s、20.18 s.相比于传统红线阈值算法,文中所设计算法响应更为及时,且误报率较低.

    故障诊断液体火箭发动机无迹卡尔曼滤波故障仿真红线阈值算法

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    面向空间细胞培养用多路切换陶瓷阀仿真优化研究

    郭淼谭映军陈博博施镠佳...
    526-535页
    查看更多>>摘要：为了满足空间站环境细胞长期自动培养的需求,研制一款新型细胞自动培养装置,装置由微量泵、多路切换阀等组成.通过设计一款多路切换陶瓷阀,实现仅由一组泵阀自由切换多条液路.通过有限元仿真分析培养液、消化液和裂解液 3 种液体在多路切换阀内的压力、温度、流速等物理参数分布情况,确定最佳阀位布局,并优化阀体结构,以改善不同液体流入阀腔后分布均匀性.优化后多路切换阀内细胞培养液和消化液的压力和温度分布波动率均小于1%,流速稳定.裂解液温度分布变化在优化前为2℃,优化后小于0.01℃.液体流动更加顺畅,滞留现象减少.仿真结果表明:优化后的陶瓷阀有助于提升空间细胞培养的稳定性和经济性.

    空间细胞培养多路切换阀计算流体力学有限元分析陶瓷阀

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于载体环境的宽带微带天线设计与分析

    李鹏柴舜连李鹏伟何双亮...
    536-542页
    查看更多>>摘要：为确保航天环境下载体内的微带天线性能满足通信系统要求,采用多层和多模技术设计了单开槽WiFi频段的宽带微带天线,重点对载体及环境因素下宽带微带天线的性能进行仿真验证,同时分析了对天线性能的影响,并采用迭代补偿方法进行了性能修正.仿真分析结果表明:提出的迭代补偿方法对微带天线性能可以进行有效的校正;实物验证结果表明:载体内的微带天线性能稳定,满足工作频带要求.

    微带天线宽带天线载体环境多模技术补偿方法

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    美国低成本货物及载人空间运输能力发展策略研究

    郭筱曦
    543-552页
    查看更多>>摘要：伴随着航天技术的发展和商业化模式的演进以及内外部环境带来的压力,美国政府近年来一直致力于推进低成本货物及载人空间运输能力的发展,取得了一定的实际成果.为研究美国相关能力的发展策略,梳理了其在载人航天领域利用新型公私合作伙伴关系开展空间运输能力开发的情况,并分析了其合作模式特点和相关成本.分析表明:美国低成本货物及载人空间运输能力发展得益于多方面因素的共同作用,其中,商业化模式和新技术应用的推广是降低运输成本、提高运输效率的重要途径;政策扶持、市场建设和技术积累则是重要保障.基于以上研究结果,提出了一些启示和建议,为国内低成本货物及载人空间运输能力的发展和应用提供参考.

    空间运输系统国际空间站公私合作伙伴关系低成本

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据