失事航天器高速入水砰击数值模拟研究

针对失事航天器入水砰击过程中水动力系数求解精度较低的问题,基于流体体积(VOF)多相流模型和自然空化条件建立了复杂结构物高速入水砰击数值模型,模拟圆柱体入水砰击过程,对砰击荷载、阻力系数、速度和加速度变化规律进行预报,并将数值模拟结果与试验结果进行了精度对比,验证了本研究方法的精确性.在此基础上以典型航天器为研究对象,分析砰击速度和航天器密度对其砰击荷载和水动力系数的影响.研究结果表明:航天器残骸的砰击速度和密度对其阻力系数影响较小,阻力系数稳定值约为0.35;航天器残骸的砰击荷载峰值随砰击速度的增加而增加.     

航天器乘员舱人机界面人因可靠性模型

人因事故是工业系统最常见的事故,对系统安全性有一定的影响,特别航天员所处环境复杂,加上失重,很容易引起人因失误。为此,本文以航天器乘员舱内人机界面为对象,在文献阅读、问卷调研基础上,构建了航天器乘员舱内人机界面人因可靠性影响因子体系及人因可靠性分析框架,提出了人因可靠性计算方法,通过层次分析法获得了人因可靠性影响因子体系的权重。通过对仿真数据及仿真曲线变化趋势的分析,结果表明人因可靠性方法有一定合理性、收敛性。之后,给出一个实例,实例分析说明该模型对航天器乘员舱人机界面人因可靠性提供了分析方法。研究成果为改善航天器乘员舱人机界面人因失误根源分析提供了理论指导,为优化人机交互设计提供帮助,为人机交互过程中人因可靠性分析提供了方法依据。     

论航天系统中软件可靠性工程

本文从工程应用角度讨论计算机软件可靠性问题,讨论了航天系统中有关软件可靠性的问题,并提出三点建议:(1)亟需加强航天软件可靠性技术应用研究;(2)软件可靠性工程研究的基本内容;(3)当前工作的几点原则。     

航天器姿态动力学中的混沌

本文以绳系卫星，椭圆轨道内和受参数激励的刚体卫星以及挠性联结双体卫星为例，叙述航天器姿态运动中的混沌现象。     

土星的航天探测

7月1日,美国航宇局地面控制中心发出遥控指令,点燃卡西尼号探测器的主发动机,让其转向,顺利地进入了环绕土星飞行的轨道,开始了对土星及其卫星的航天探测。由于这是人类发射的第一个专门研究土星家族的探测器,故而引起了人们的普遍关注。虽然以前已有航天器对土星进行过探测,但     

弹性底板有限长方形容器内液体晃动

考虑了具有弹性底板的部分充液的有限长方形容器内的液体的耦合晃动问题。采用能量法导出了耦合频率的方程，数值结果表明基频随液面高度增加而提高，且趋向于刚性容器内的液体晃动的极限基频。     

基于能量-Casimir方法的刚-液-柔耦合航天器系统稳定性分析

采用能量?Casimir法对含有柔性附件的充液航天器系统的稳定性进行研究。首先,将燃料晃动和柔性附件分别简化为弹簧–质量块模型和剪切梁模型,建立航天器系统的刚?液?柔耦合模型,通过分析主刚体、液体燃料和柔性附件各部分的动能和势能,推导得到系统的能量?Casimir函数;然后,计算能量-Casimir函数的一阶变分和二阶变分,从而推导出航天器系统的非线性稳定条件;最后,通过数值计算,得到参数空间中系统的稳定和不稳定区域。研究结果显示,航天器刚体的转动惯量、剪切梁的长度、航天器自旋角速度及储液腔的充液比对航天器的姿态稳定性有较大影响。     

数字

4人 据外媒报道。美国国家宇航局（NASA）公布了一款最新研制的多用途载人飞船（MPCV），设计是以“猎户座”航天器的原型为基础，底部宽约5米，重量约23吨，将作为未来美国宇航员进入外太空的全新运输系统，可同时携载4名宇航员前往火星。该飞船的最终目标是火星，但是短期内NASA首先将使用它来支持国际空间站的一些任务。     

基于RBD与FTA的航天器太阳翼可靠性分析

太阳翼对航天器的在轨运行品质有重要影响。该文基于东方红3号卫星平台,对系统部件的可靠性属性进行了分类,利用可靠性框图(RBD)给出了在确定载荷与随机载荷情况下的可靠度计算公式。应用故障树分析法(FTA)研究了太阳翼系统的可靠性问题。分析结果表明:铰链是影响太阳翼可靠性的最主要部件;空间温度、材料在空间中的特性是影响太阳翼可靠性的最主要因素。添置冗余、采用新型材料与优化受载结构等方法可以提高太阳翼的可靠度。     

卫星相撞有几多

数万公里高的地球轨道空间，运行着几千个航天器，每个航天器都有足够的空间。按理说，两颗卫星相撞的概率要比炮火连天的战场上两颗子弹相撞的概率还低。但是，2009年2月11日，正常工作的美国铱星33通信卫星与俄罗斯退役多年的宇宙2251军用通信卫星却突然在太空相撞了。人们不禁要问，航天器被撞的风险到底有多大？