文献《Validation of commercial fiber optic components for aerospace environments》点评

文章是对一篇SPIE会议文献《用于太空环境的商业光纤器件地面验证方法》的点评。介绍了商业光纤部件从市场采购到准备作为太空飞行部件使用前,在空间环境作用(包括真空、热、振动、辐射)下的地面工艺性合格鉴定试验技术。这项技术由NASA哥达德空间飞行中心(GSFC)创立并命名为"工艺技术有效性保证法",该项技术还包括如何建立商用光纤产品制造工艺性合格鉴定试验验收标准或准则方面的内容。"点评"还针对文献中3个实例之一"水星激光高度仪"试验件的热与振动环境试验规范、试验夹具等重要试验技术信息进行详细介绍。

文献“GLAST large area telescope calorimeter subsystem:vibration test”点评

文章点评的对象是一个执行宇宙粒子物质观测任务的高分辨率、长寿命、高可靠光学部组件.点评的中心内容是关于"大面积望远镜"地面振动试验,包括对试验任务的提出、试验的具体实施以及试验后的设计评审、合格标准、技术规范等等地面力学环境试验要素进行一一介绍与评述,以供业内人士参考或商榷.

新时期航天器环境工程面临的挑战与机遇

空间事业的发展对航天器环境工程提出了新挑战,同时也为该专业技术进步和领域延展提供了难得的机遇。近10年来,伴随着载人航天、深空探测等一系列重大航天工程的顺利实施,中国航天器环境工程领域在诸多方面取得了长足进步。文章回顾了中国航天器环境工程的发展历程,围绕中国空间站长期运行、深空探测新任务、低轨巨型星座建设等提出的新需求,分析了航天器环境工程将面对的挑战和必须突破的关键技术。结合具体工作内容介绍了北京卫星环境工程研究所在LEO辐射环境在轨探测与数据应用、特殊空间环境效应与防护、火星探测器特殊力热环境试验技术和航天器产品环境试验ISO标准等方面取得的最新进展。在建设航天强国的过程中,航天器环境工程必将伴随着航天器整体技术的升级实现更高水平的跃迁。

空间站舱内微量有害气体状态评价和流转分析

文章聚焦于中国空间站长期在轨运行中微量有害气体的整体状态和控制情况,阐述了微量有害气体随舱内物质循环向冷凝水回收净化以及CO_(2)去除和还原等环节流转的规律。通过在轨状态分析、地面比对评估试验结果和流转特性分析,说明中国空间站各净化系统对舱内微量污染物成分进行了有效控制,舱内空气中微量有害气体浓度保持在较低水平。研究旨在为后续微量有害气体净化环节的运行和监测提供指导。

三线阵测绘相机热光学试验交会角测试系统

对三线阵测绘相机热光学试验交会角测试机理进行了研究,设计了试验测试系统,提出了一种空间交会角定量测量方法。针对测绘相机热光学试验阐述了对热真空试验设备和光学测量场等测试系统的要求,特别是平行光管的改造和特种分划板的要求。同时,描述了进行三线阵测绘相机热光学试验前的准备工作。利用LabVIEW软件编制数据采集系统,采用定量测量法对三线阵测绘相机交会角进行了测量。结果显示,测试相机在工况转变后交会角的变化在1″以内,表明该测量方法可以准确得到相机交会角的变化量,测量数据对三线阵立体测绘相机在轨测量及地面影像分析提供了可靠的依据。

国际空间站集成ECLSS/TCS试验综述

空间站集成eclss/tcs(环境控制与生命保障系统/热控系统)试验是一种系统级常压试验,用于单舱或多舱整体性能的鉴定和验收.文章介绍了国际空间站的环境试验标准,以及国际空间站计划中美国、欧洲及日本的集成eclss/tcs试验发展情况,主要包括试验项目、试验功能及试验平台组成等.根据国际空间站集成eclss/tcs试验的特点,提出了我国发展该项试验的建议.

临近空间环境及环境试验

从热力学结构、大气成分特征、大气电磁特性等方面介绍了临近空间环境参数,按照临近空间飞行器的平均密度、飞行速度、飞行高度介绍了临近空间飞行器的分类及特点。阐述了临近空间环境试验的方法,并对临近空间环境试验技术的发展提出了初步建议。

飞船部组件的检漏方法

文章介绍氦质谱检漏方法在飞船部组件环境试验中的应用。阐述了试验方案、检漏工艺的设计和不同条件下的漏率测试过程。试验结果验证了这些检漏方法在飞船部组件环境试验中的可行性。

空间环境监测与试验体系初步设想

随着我国空间技术的快速发展,空间环境与效应问题已经受到越来越多的关注。文章在国内外空间环境监测与试验研究发展现状的基础上,指出我国在该领域存在的问题。对于我国空间环境监测与试验体系的发展,提出了制定并完善相应规划、建设空间环境观测体系以及加强相关技术的研究等有益的建议。

载人航天可靠性与空间环境试验

文章通过对国外载人航天事故统计,分析各种空间环境条件对航天器及航天员的影响,阐述了空间环境试验对提高载人航天可靠性的重要意义,提出为了提高载人航天的可靠性,应进行充分和严格的空间环境模拟试验。

电解制氧装置环境适应性设计与试验研究

目的针对航天器内微重力、变压力的工作环境,进行质子交换膜水电解制氧装置环境适应性设计。方法利用两相流仿真技术辅助进行电解芯体等部件微重力适应性设计,建立适应微重力、变压力环境的系统流程。研制了环境适应性评测装置,模拟考核设计的合理性。结果设计的电解制氧装置能够适应微重力、变压力工作环境,在轨连续运行96.88 h,累计产氧2097.8 SL,产氧速率0.74 kg/d。结论电解制氧装置环境适应性设计方案基本满足航天环境需求,地面评测方法可行。

大尺寸拼接式碳化硅反射镜的研制及环境模拟试验

随着空间技术的快速发展,对大尺寸空间反射镜部件的需求愈发强烈。本文从材料和制备技术角度分析了大尺寸碳化硅反射镜的发展趋势,并以Φ1.0 m口径常压烧结碳化硅拼接式技术验证镜研制过程为例,对拼接式反射镜的分块镜设计制备、连接、光学加工等过程进行了探讨。此外,结合实际的工程化应用需求,对1.0 m口径碳化硅拼接式技术验证镜进行了包括热真空、振动和抗辐照等在内的环境模拟试验。试验结果表明:通过合理的制备技术,Φ1.0 m口径的碳化硅拼接式技术验证镜光学加工后面形RMS达到了0.038λ(λ=632.8 nm),经历热真空和振动的环境模拟考核后,其面形RMS分别为0.037λ和0.036λ;此外,拼接式反射镜经过60Coγ射线辐照测试后,反射率指标基本保持不变,显示了良好的工程应用前景。

国际空间站鉴定和验收环境试验要求与GJB 1027A对比及分析

文章介绍了国际空间站组件鉴定环境试验与验收环境试验的主要项目及内容,并且与GJB 1027A—2005组件鉴定环境试验与验收环境试验进行了比较与分析。

航天器真空热试验中附加热流的分析及对策

航天器在空间环境模拟器内进行真空热试验时,各种非热沉结构均会产生附加热流。附加热流会造成热平衡试验中背景热流偏大,影响对整器热设计的验证;也会造成无法满足真空热试验所需的低温维持和降温速率要求,影响对航天器环境适应性的有效考核。文章分析总结了空间环境模拟器内造成附加热流的主要因素,提出了相应的改进措施,其中部分措施在试验中已成功应用。

同轴空间相机碳纤维复合材料桁架结构的研制

从某空间相机的任务需求出发,提出了采用基于碳纤维复合材料的高精密桁架作为主次镜间的支撑结构,完成了相关设计和工程分析,并在加工制造过程中,对相关工艺流程进行了探索。确定了相关结构的制造工艺流程,实现了该结构的高精密加工。最后,深入开展了相关振动、力学和温度稳定性试验,搭建了基于光学测量方法的自动测试平台,排除了人为因素的影响,实现了快速多次自动测量,从而提高了测试精度。分析和试验结果表明:所研制的大型碳纤维桁架质量仅为13kg,基频达到119Hz,在重力、10℃温升和4℃温差条件下的变形均小于4″,各组件Φ864mm安装接口的平面度优于8μm,同时实现了高度轻量化和高稳定性。该桁架已成功应用于某空间相机中,提出的设计、试验方案和工艺流程可以作为其它同型空间相机结构设计的技术参考。

航天器材料空间环境适应性评价与认定准则研究

航天器材料空间环境适应性是指航天器材料适应空间环境的能力,同时又是航天器系统级空间环境适应性的基础。确保航天器材料空间环境适应性是航天器研制初期重要环节。文章首先介绍了航天器材料的空间环境适应性类型;其次列举了材料空间环境适应性评价试验标准体系;然后分析了空间环境适应性评价手段与认定准则,包括选材阶段的评价试验、采购和使用阶段的验收试验以及空间环境适应性的认定。文章对我国航天器材料空间环境适应性评价与认定工作提出若干建议,为航天器材料选择和空间环境适应性控制提供参考。

对俄出口GVU-600空间环境模拟器研制

GVU-600空间环境模拟器是我国首次为俄罗斯研制的一台航天专用设备,它可以模拟真空、冷黑和太阳辐射3项空间基本参数,主要用于进行卫星热平衡、热真空试验。该设备为卧式圆柱结构,容器内径8m,总长13.5 m,容积600 m3,极限真空1.4×10-5Pa,热沉温度-190℃。文章主要对该设备的技术指标、系统组成及功能进行了介绍,并给出了研制结果。

“嫦娥一号”卫星真空热试验中的技术关键

"嫦娥一号"卫星是我国第一颗绕月探测卫星,由于其所处特殊的热环境,造成热控设计的复杂性,随之带来的是对卫星系统热控和真空热试验提出了很高的要求。该卫星在2005-2006年一年多的时间里完成了大量的整星、系统级及大部件的真空热试验,对现有的空间环境模拟试验技术是一个严峻的考验。文章分别从外热流模拟装置设计技术、热试验支架设计技术、数据测量与控制技术等方面所做的技术创新及其在"嫦娥一号"卫星系列真空热试验中的应用情况作了简要介绍。

航天器的风险管理及其在环境试验中的应用

风险管理是航天计划/项目管理中的重要组成部分,并已在国外的航天型号研制中受到重视。文章介绍了国外在航天项目中对风险管理的要求和风险管理过程,同时着重介绍了风险管理在环境试验工作中的应用实例。

空间辐射环境工程的现状及发展趋势

空间辐射环境是航天器在轨运行所面临的重要环境要素之一,因其诱发的单粒子效应、总剂量效应、位移损伤效应、表面充放电效应、内带电效应等既可引起航天器材料、器件、结构等在轨损伤、性能退化甚至失效,然而又可以利用其开展空间育种等活动。文章从空间辐射环境与模型、空间辐射效应及机理、空间辐射环境与效应试验的评价标准、空间辐射环境效应试验方法、空间辐射环境与效应地面模拟试验设备、空间辐射环境与效应数值模拟、空间辐射环境与效应飞行试验及抗辐射加固技术等角度对空间辐射环境工程的现状进行了评述,进而提出了空间辐射环境工程各个领域的发展趋势。