LM-2F: A Great Launch Vehicle for China's Manned Spaceflight

The LM-2F launch vehicle is China's first launch carrier developed for China's Manned Space Program,which is one of the most important parts of the Program.It is developed from the LM-2E launch vehicle,with addition of two new systems,an escape system and a fault detection system.

我国载人运载火箭伺服机构技术发展分析

研究了国内外载人运载火箭伺服机构技术的发展现状和趋势,分析了我国未来载人型号伺服机构可行方案,提出了大功率、四余度和新型机电控制等伺服机构技术重点发展方向,以及新型伺服能源和新型伺服机构多余度设计等创新重点。

我国新一代载人火箭液氧煤油发动机

分析了国内外载人火箭主动力的发展情况与发展趋势,介绍了我国1200 kN和180 kN两型液氧煤油发动机的研制历程、系统组成、工作原理、性能参数、关键技术和应用情况。两型发动机突破了补燃循环、自身起动、大范围工况调节、高效稳定燃烧、高压推力室冷却、反力式涡轮、大范围轴向力平衡、低温高DN值轴承、组合式涡轮泵密封、大直径低温阀、高精度调节器、推力矢量控制等关键技术。目前,两型发动机研制工作已基本完成,将成为我国新一代载人火箭的动力组合,实现我国航天主动力的更新换代。

设备健康管理系统的设计与实现

简要分析了设备健康管理的重要性以及设计设备健康管理系统的必要性;为了满足设备健康管理的需求,构建了一个柔性的软件系统框架,该框架主要由传感器及设备数据接口、用户接口、信号处理及特征提取软件、决策支持系统、CBM工具包、维修决策控制软件和设备健康管理数据库等部分组成;在该框架内,设计了系统的主要功能模块,包括数据分析、故障诊断、健康评估、寿命预测和维修决策等功能;然后,以航天发射场地面设备管理为例,设计和实现了航天发射场设备健康管理系统,并分析了该系统具有的一些特点。

基于模糊聚类分析的航天发射故障诊断技术

为缩短航天发射时间,提高作战应急反应能力,采用模糊聚类分析的方法,建立了模糊聚类分析模型:G及g(ui),ui∈U。提出了用最大差值来定义两个隶属函数之间的距离,设计了一种基于模糊聚类分析的算法FJLA,有效地对实时发生的故障与历史故障进行聚类,并找出发生故障的仪器等部器件。实验结果表明,应用上述理论可将故障定位在较小的范围。对某型火箭的测试表明,有效率达64.7%。

基于UML的航天测试发射仿真系统建模

为了实现仿真系统的开放性和可复用性,建立一套直观、通用的测试发射仿真体系模型。在对航天测试发射系统的结构、各部分关系等进行全面梳理和分析的基础上,通过对现有航天发射组织指挥流程的梳理和对训练系统的需求分析,先后对系统总框架和其中的测试发射分系统进行建模分析,通过对火工品测试间爆炸事件进行静态建模和动态建模,得到了从模型到软件实现的一般方法。结果表明:该方法便于从全局上纵览整个软件结构,把握了整个软件的结构和各分系统结构间的关系。

中国载人航天推进技术发展设想

回顾了航天大国运载火箭及推进技术发展历程,重点分析了美国、俄罗斯等国航天运载器推进技术的发展现状和后续发展思路。通过对当前世界主流运载火箭的构型特点和推进技术水平的对比和发展趋势总结,对中国未来发展载人航天运载器和先进推进技术的主要方向提出了建议。

基于信息系统的航天发射场设备健康管理架构研究

有效的设备健康管理需要推进更完整的信息获取、更全面的互联互通、更深入的信息应用。对基于信息系统的航天发射场设备管理的需求进行了分析,主要有:智能化的管理手段、专业化的管理队伍、配套化的管理机制和信息化的管理环境。根据上述需求,分析了航天发射场设备健康管理的总体架构,主要包括资源管理架构、业务逻辑架构、应用表现架构和基础设施架构;设计和描述了航天发射场设备健康管理的层次架构。基于信息系统的航天发射场设备健康管理架构,能够为航天发射场实现科学的设备健康管理奠定基础。

航天发射场设备健康管理系统的功能模块设计

设备健康管理系统对于航天发射场开展设备健康管理活动具有重要作用。在分析设备健康管理系统主要功能的基础上,设计了系统的功能模块,包括数据采集与处理模块、状态监测模块、健康评估与报警模块、故障预测和寿命预测模块、维护维修辅助决策模块、辅助功能模块、专家系统模块等。

航天型号研制工作分解结构(WBS)编制研究

对航天型号研制工作分解结构(WBS)编制的意义和作用进行了研究和探索,提出了WBS主要的相关定义、编制要求和主要框架。

载人运载火箭软件工程化二十年实践

自我国载人航天工程启动以来,在航天领域中系统地开展了软件工程化的应用推广,其中载人运载火箭软件研制也进行了有益的探索。对CZ-2F火箭软件工程化的历程进行回顾,从发展段的自发行为,到成长段的规范管理,至今天技术和管理水平的不断提升;对比统计了同时期各型号软件质量问题,分析了问题的性质以及问题发现的环节,可以看出软件工程化对提高载人运载火箭软件质量起到了显著的效果;最后结合火箭的特点提出了六个方面的工程化工作重点。

基于信息系统的航天发射任务组织指挥能力评估

为了全面提升航天力量进出空间能力,提出一种运用遗传神经网络方法对航天发射任务组织指挥要素能力进行评估的方法。构建基于信息系统的航天发射任务组织指挥能力的构成框架以及基于遗传神经网络的评估模型,对遗传神经网络基本结构及模型的输入、输出数据3个方面进行分析,并以实例对信息基础支撑能力对航天发射任务组织指挥要素能力的支撑作用进行评估分析。测试结果表明:信息基础支撑能力对航天发射任务组织指挥效能中要素能力效能有较强的提升作用,当信息基础支撑能力增加时,要素能力效能会陡然增加,产生涌现效应。

航天发射场地面设备健康管理系统方案设计

根据OSA-CBM,合理地划分了航天发射场地面设备健康管理系统的层次,描述了数据采集层、数据处理层、状态监测层、健康管理业务层和表示层;设计了状态监测、过程控制和管理运行等主线业务;说明了航天发射场地面设备的分系统,设计了分系统的基本架构。设备健康管理系统方案设计对于实现科学的设备维修管理具有重大作用。

2012年国外载人航天发展综合分析

2012年,主要航天国家为确保其载人航天可持续发展,采取多方举措,更加注重创新技术研发,强调打牢基础能力。重型运载火箭研发计划稳步推进,国际空间站应用价值凸显,航天员系统研究成果显著,火星探索取得新成就,新一代航天器与创新技术孕育新突破,载人航天国际合作进一步加深。

钱学森指导下的早期卫星准备工作

20世纪60年代初,四人小组在钱学森先生直接指导下为发展我国人造卫星进行早期准备工作。文章详细介绍了四人小组在钱学森先生指导下搜集学习国外有关卫星和空间技术的资料,编制《1964-1973年中国空间技术发展规划》(草案),为大学生讲授星际航行概论课,以及担任星际航行座谈会秘书等工作。

一种基于状态特征的航天发射故障诊断技术

文中采用模糊聚类分析的方法,利用数据库所积累的历史故障数据,有效地实现了实时发生的故障与历史故障的聚类,在此基础上找出发生故障的仪器等部器件。主要做法是：首先建立了模糊聚类分析模型G,及其μg（ui）,ui∈U;其次给出了计算相似系数sij的欧几里得公式,并由此建立了模糊相似矩阵R,利用改进的模糊聚类方法进行关系演算,则可得到不同的＂类＂,对此,设计了一种基于状态特征的算法FJLA;最后可从与要诊断的故障相似的类中找出可能发生故障部器件。经实验分析,应用上述理论可将故障定位在较小的范围,往往是一两件部器件,可有效地辅助人们科学决策。对某型火箭测试应用,其有效率可达65%,对缩短航天发射时间及提高作战应急反应能力具有重要的理论和实用价值。

基于HLA的运载火箭控制系统仿真设计研究

针对运载火箭测试发射中的控制系统仿真展开研究,在分析控制系统功能及训练仿真需求的基础上,基于高层体系结构(HLA)设计了控制系统仿真程序的总体结构,并从软件工程的角度提出了联邦的开发过程,结合控制系统的组成结构、工作原理和测试流程等要素,重点对控制系统联邦各环节进行了设计和实现,包括控制联邦成员、对象类、交互类以及虚拟交互模块等。仿真结果表明:该测试仿真系统能较好地满足运载火箭控制子系统的测试需求,实现友好的人机交互。

对我国航天发射场地面装备质量管理建设的思考

立足我国航天发射场质量管理现状，在比较借鉴国外航天发射场质量管理建设经验的基础上，从机关职能、运行机制、组织机构、标准体系方面分析了我国航天发射场质量管理建设情况，提出了建设性意见。

航天发射场地面设施设备可靠性工作研究

航天发射场地面设施设备的高可靠性对于保障航天任务的测试发射具有重要意义。分析了航天发射场地面设施设备可靠性工作的现状,探讨了可靠性工作中的主要问题,从可靠性管理体系、可靠性设计、快速检测维修、可靠性数据积累、可靠性关键技术等5个方面对开展可靠性工作提出了建议。对促进发射场可靠性工作的组织和开展,推动地面设施设备可靠性水平的提高具有积极作用。

中国航天科技50年(回眸)

我国航天科技事业已经走过了半个世纪的发展历程,取得了以“两弹一星”和载人航天为标志的辉煌成就。在空间技术、空间应用、空间科学三大领域,都有所突破、有所创新和跨越发展,航天科技的许多方面达到了世界先进水平。