载人飞船型谱发展研究

我国"神舟"飞船已成功执行了十次飞行任务,从"神舟十号"开始转入应用性飞行,标志着我国已建成了功能完备的近地轨道载人天地往返运输系统."神舟"载人飞船以三舱构型为基本型,通过逐步补充和完善功能,已形成了天地往返飞船、出舱活动飞船和交会对接飞船3种型谱,具备执行近地轨道空间站天地往返运输任务,也可根据需要开展出舱活动等近地轨道载人飞行的其他任务.未来载人航天发展必须向超越近地轨道,向更远的深空目标探索,因此有必要尽快研制更安全、更可靠、能适应近地和深空多任务的新一代载人飞船.     

俄研制6座多次往返式载人飞船

为了满足未来空间站的建设需要,俄罗斯正在研制有6个座位的多次往返式太空载人飞船。据报道,新式飞船将在俄现有的“联盟”型载人飞船的基础上开发而成,其形状如同没有手柄的熨斗。飞船将由2名太空飞行员控制飞行,可乘坐4名宇航员或乘客,此外还可搭载70 0公斤的货物。按设计,飞船的发射重量为14 5吨,与“联盟”飞船一样,新式飞船在发射时位于运载火箭的顶部。俄“能源”火箭航天集团负责飞船开发项目的科学计算中心副主任索特尼科夫介绍说,已被命名为“快速帆船”的新式飞船从2 0 0 0年开始研制,如果开发资金充足将在2 0 10年前开发出来,他…     

天宫一号与载人飞船组合体能源管理设计与验证

天宫一号和载人飞船构成组合体期间,载人飞船处于停靠状态,由天宫一号负责组合体能源管理.基于供电安全性和传输功率的要求,组合体进行了近端采样反馈电压控制的并网供电架构设计.经过仿真、地面测试和在轨飞行试验验证,表明天宫一号与载人飞船组合体供电并网设计正确,为载人空间站工程各组合体间供电并网设计提供了有力保证.     

中国载人运载火箭POGO抑制技术研究

系统研究中国载人运载火箭飞行中出现的POGO现象.为解决首次载人飞行中出现的POGO问题,提出变能量蓄压器的POGO抑制方案,成功抑制了＂8 Hz＂POGO异常振动,改善了航天员的乘坐环境.     

交会对接载人组合体热管理技术研究

组合体热管理是优化交会对接载人组合体热控设计,实现长期载人热环境控制的重要手段.在对目标飞行器和载人飞船组合体热特性分析的基础上,提出了以舱段间通风为技术手段的交会对接载人组合体热管理方案,并结合热平衡试验数据,建立了组合体热管理系统分析模型.仿真结果、地面热平衡试验数据和在轨飞行数据表明,组合体密封舱内空气流速分布满足要求,温度在19~26°C可调,空气相对湿度在30%~70%范围内,验证了交会对接载人组合体热管理设计的正确性.最后对空间站等复杂组合体热管理设计提出了建议.     

飞船空间对接机构技术

空间对接是载人航天工程的关键技术,本文讨论了我国神舟对接机构的系统方案,分析了对接捕获和缓冲的动力学设计、机构学设计,以及对接机构连接刚度的保证等方面问题,讨论了对接机构地面试验系统和试验方案,介绍了我国首次空间对接的情况.     

飞船空间对接机构技术

空间对接是载人航天工程的关键技术,本文讨论了我国神舟对接机构的系统方案,分析了对接捕获和缓冲的动力学设计、机构学设计,以及对接机构连接刚度的保证等方面问题,讨论了对接机构地面试验系统和试验方案,介绍了我国首次空间对接的情况.     

神舟飞船交会对接人工控制系统设计

神舟九号飞船首次人工控制(以下简称"人控")交会对接的圆满完成,标志着我国全面掌握了空间交会对接人工控制和自动控制技术.交会对接人控系统为航天员提供稳定可靠的操作平台和驾驶飞船的操作方法,对人控交会对接任务的成败起着至关重要的作用.本文在分析交会对接人控系统设计原则的基础上,阐述了人控交会对接控制系统组成和各主要部件的工作原理,首次提出了通过电视摄像机图像进行相对状态确定的测量参数定义及其估计方法,并给出了人控交会对接的操作方法.神舟九号的在轨验证说明了交会对接人控系统操作简单、可靠,满足高精度的对接要求,该项技术具有良好应用前景.     

神舟飞船交会对接自动控制系统设计

2011年11月、2012年6月、2013年6月相继发射的神舟八号、神舟九号、神舟十号无人和载人飞船分别与天宫一号目标飞行器成功地进行了4次自动交会对接.本文首先简要介绍了神舟飞船交会对接自动控制系统的组成和飞行阶段划分,重点对自动交会对接制导、导航和控制的设计方案和算法进行了介绍,对决定交会对接任务成败的导航精度、制导精度和控制精度进行了分析,并给出了在轨飞行验证结果.     

日本计划发射载人宇宙飞船

日本《朝日新闻》报道 ,日本三个宇航机构最近联合编制了宇宙开发设想 ,计划在 2 0 2 0年度正式发射载人宇宙飞船。报道说 ,日本计划利用无人水平起降机发射载人宇宙飞船。自动操作的无人起降机首先负载着宇宙轨道飞船像飞机那样水平起飞升空 ,飞船将在大气层与起降机分离 ,然后依靠自己的动力在轨道上飞行。日本计划发射的宇宙轨道飞船全长 30米 ,主翼宽 14米 ,重 130吨 ,可以乘载 5至 8人。用来发射飞船的无人起降机全长 6 5米 ,主翼宽 30米 ,重 140吨。这三个宇宙机构认为 ,这种宇宙飞船的最大特点是大部分设备和器材可以重复使用 ,能够…     

载人航天飞行中交互式虚拟场景的研究展望

虚拟现实（ＶＲ）是一种可用于创建和体验虚拟世界的计算机系统,它融合了计算机图形学,电子显示,语音识别／合成及传感器等技术的成果,并在医学,工程,军事,航空航天等诸多领域得到应用,根据国内外相关文献,本文主要论述了在载人航天研究中,建立交互式虚拟航天场景的研究现状,方法和关键技术,最后,对该虚拟仿真技术的未来发展提出几点看法以供讨论。     

神舟四号飞船综合精密定轨

针对神舟四号飞船的轨道特点和国内已有的测定轨手段的优缺点, 确定了联合GPS, SLR和USB 3种观测数据, 并进行了精密电离层延迟改正的综合精密定轨方案和联合定轨模式. 介绍了综合精密定轨系统的构成及定轨数学模型. 对实际观测数据不同模式的联合定轨结果进行了分析, 结果表明定轨径向精度优于2 m.     

载人登月任务中止轨道问题综述

任务中止轨道是载人登月飞行过程中发生故障后,航天员安全返回地球的通道.在总结国内外对任务中止轨道研究的基础上,首先从整体上分析了任务中止的基本要素;然后,结合载人登月飞行过程,重点讨论了各飞行阶段对任务中止轨道的要求及如何合理选择中止轨道的问题.并针对飞行时间和能量消耗两个关键因素,提出任务中止优化的一般途径.最后,对我国载人登月任务中止问题的研究提一些建议.     

空间站长期运营在轨事件与飞船访问统筹规划

空间站总体运营任务规划是一类对象规模庞大且约束关系复杂的问题,其主要包括飞船访问序列规划、在轨事件分配规划和需求物资补给规划.为简化问题,过去的研究仅对飞船规划、事件规划和物资规划中的某一类子问题单独进行建模和求解.本文提出了一种考虑多元要素间耦合关系的统筹规划方法,可同时求解综合规划方案.首先,构建了空间站总体规划领域概念模型,以描述规划对象属性及其间的内在联系.其次,为处理各子问题间的复杂约束关系,提出了基于分解的单个可行方案求解方法.最后,基于进化算法优化方案,提出了应用于多变量规模复合问题的进化策略,从而克服了不同子问题规模差异对优化的影响.应用算例分析表明,所提出的规划模型与方法可有效化解统筹规划中的复杂约束,所提出的复合问题进化策略可显著提高优化效率.     

神舟飞船空间交会自主控制技术与工程实践

针对交会对接近距离导引自主控制,分析了关键技术、飞行阶段划分和关键控制点的设置,研究了各飞行阶段的控制策略和相对测量方案,简述了人控交会对接方案,并给出了交会对接任务近距离导引的实施情况,验证了设计的正确性．