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新一代载人飞船卫生区功能性空间优化设计研究
1
作者
李江泳
董佳洁
+3 位作者
杜雪霏
梁文
郑冬秀
杨子京
《包装工程》
CAS
北大核心
2024年第12期194-210,共17页
目的开展中国新一代载人飞船卫生区的空间优化研究,探索功能性空间优化设计方法,提高载人飞船空间利用效率,同时提升航天员的舒适性体验。方法以中国空间站卫生区的功能和结构为依据,探讨中国新一代载人飞船卫生区功能组件的构成;依据...
目的开展中国新一代载人飞船卫生区的空间优化研究,探索功能性空间优化设计方法,提高载人飞船空间利用效率,同时提升航天员的舒适性体验。方法以中国空间站卫生区的功能和结构为依据,探讨中国新一代载人飞船卫生区功能组件的构成;依据航天员在微重力状态下使用卫生区的动作与姿态,建立卫生区空间布置的初步概念;根据卫生区的舱壁布局、微重力下航天员视野区域及最佳操作空间分析,开展相关功能组件建模,基于卫生区的人机交互节点,利用JACK软件进行仿真分析与评估,结合评估结果改进设计方案,并通过追踪航天员活动轨迹产生的包络体完成卫生区的空间优化。结论通过对比中国新一代载人飞船卫生区优化前后设计方案的舒适性、可操作性和空间尺寸,验证了功能性空间优化设计方法的有效性和可靠性,为载人航天器舒适性与集成化设计提供了参考。
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关键词
中国
新一代载人飞船
卫生区
功能性空间
人机交互
虚拟仿真
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职称材料
中国新一代载人飞船返回舱热控设计优化研究
被引量:
4
2
作者
孟繁孔
陈灵
+4 位作者
王帅
来霄毅
刘炳清
赵亮
范含林
《航天返回与遥感》
CSCD
北大核心
2021年第4期10-21,共12页
文章针对新一代载人飞船返回舱再入过程气动热环境和返回舱传热特性,建立了气动热环境下返回舱动态耦合传热集总参数模型,能够描述返回舱防热层内侧蜂窝板、舱体、设备和舱内空气间的导热、对流及辐射动态耦合换热过程。文章应用该模型...
文章针对新一代载人飞船返回舱再入过程气动热环境和返回舱传热特性,建立了气动热环境下返回舱动态耦合传热集总参数模型,能够描述返回舱防热层内侧蜂窝板、舱体、设备和舱内空气间的导热、对流及辐射动态耦合换热过程。文章应用该模型对典型新一代载人飞船返回舱气动热环境下的传热特性进行了分析,提出了防热烧蚀层内侧铝蜂窝板表面包覆多层隔热材料、增强舱外设备与返回舱壁热耦合、降低设备表面红外发射率等返回舱热控优化设计措施。热控优化措施应用于中国新一代载人飞船试验船,并通过首次在轨飞行验证,在近第二宇宙速度返回气动热环境下,返回舱结构、空气、设备等各项温度指标均满足指标要求,验证了返回舱热控设计的合理性。研究结果可为返回式航天器热控系统设计提供参考。
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关键词
新一代载人飞船
返回舱
气动热
热控
热防护
航天返回
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职称材料
新一代载人飞船逃逸系统设计与关键技术研究
被引量:
3
3
作者
田林
武新峰
+5 位作者
王鹏程
景旭贞
章浩伟
郝平
徐明
龚春林
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期1350-1359,共10页
新一代载人飞船发射逃逸系统用于航天员进舱直至入轨船箭分离期间发生紧急故障将航天员带离危险区域。面向载人月球探测和近地空间站任务,采用MBSE方法系统分析了新飞船发射逃逸系统任务需求和特点,研究确定了逃逸模式和逃逸系统设计,...
新一代载人飞船发射逃逸系统用于航天员进舱直至入轨船箭分离期间发生紧急故障将航天员带离危险区域。面向载人月球探测和近地空间站任务,采用MBSE方法系统分析了新飞船发射逃逸系统任务需求和特点,研究确定了逃逸模式和逃逸系统设计,对弹道与控制、结构与分离、气动、动力、供电与信息等开展了专项技术研究,识别出逃逸技术难点并提出了解决方法,对关键技术攻关进展进行了总结,并将在后续研制中进行充分的考核验证,确保在正式飞行任务中稳定可靠工作,以进一步提升载人飞行任务的安全性。
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关键词
新一代载人飞船
载人
月球探测
近地空间站
逃逸系统设计
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职称材料
新一代载人飞船气动外形设计与优化
被引量:
5
4
作者
郭斌
杨雷
+1 位作者
倪庆
罗太超
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期1337-1349,共13页
新一代载人飞船需要兼顾近地和月球探测任务,因此要求飞船返回舱具备以第二宇宙速度再入返回的能力。以满足第二宇宙速度再入返回为主要目标,开展新一代载人飞船返回舱气动外形优化设计:首先,梳理新一代载人飞船返回舱任务需求,开展返...
新一代载人飞船需要兼顾近地和月球探测任务,因此要求飞船返回舱具备以第二宇宙速度再入返回的能力。以满足第二宇宙速度再入返回为主要目标,开展新一代载人飞船返回舱气动外形优化设计:首先,梳理新一代载人飞船返回舱任务需求,开展返回舱外形初步选形分析;其次,结合工程计算和CFD软件数值模拟结果建立近似模型,通过多目标优化的方法最终完成返回舱气动外形的优化;最后,通过飞行试验完成对气动外形的有效验证。
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关键词
新一代载人飞船
气动外形
优化设计
飞行验证
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职称材料
新一代载人飞船可重复使用技术体系研究
被引量:
3
5
作者
余抗
吴文瑞
+1 位作者
苏令
马晓兵
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期1329-1336,共8页
针对空间站大规模空间应用和载人深空探测计划中天地往返运输成本高昂这一主要制约因素,在中国新一代载人飞船的研制过程中,为降低运行成本、提升经济效益,按照具备重复使用能力开展相关设计。首先提出了新一代载人飞船可重复使用模式...
针对空间站大规模空间应用和载人深空探测计划中天地往返运输成本高昂这一主要制约因素,在中国新一代载人飞船的研制过程中,为降低运行成本、提升经济效益,按照具备重复使用能力开展相关设计。首先提出了新一代载人飞船可重复使用模式的构想,对航天器重复使用的技术难点进行了分析,并从可重复使用条件设计、产品可重复使用性能设计、可重复使用维修保障性设计和自主健康检测及诊断设计4个维度给出了解决问题的技术途径,从而形成了新一代载人飞船可重复使用技术体系。本研究明确了新一代载人飞船可重复使用技术路线和实现方向,可用于指导开展未来可重复使用航天器研制,为大规模开发太空奠定基础。
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关键词
新一代载人飞船
可重复使用
维修性
安定性
自主健康监测
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职称材料
题名
新一代载人飞船卫生区功能性空间优化设计研究
1
作者
李江泳
董佳洁
杜雪霏
梁文
郑冬秀
杨子京
机构
湘潭大学
出处
《包装工程》
CAS
北大核心
2024年第12期194-210,共17页
基金
国家/湖南省大学生创新创业训练计划项目(202210530042,S202310530184S)。
文摘
目的开展中国新一代载人飞船卫生区的空间优化研究,探索功能性空间优化设计方法,提高载人飞船空间利用效率,同时提升航天员的舒适性体验。方法以中国空间站卫生区的功能和结构为依据,探讨中国新一代载人飞船卫生区功能组件的构成;依据航天员在微重力状态下使用卫生区的动作与姿态,建立卫生区空间布置的初步概念;根据卫生区的舱壁布局、微重力下航天员视野区域及最佳操作空间分析,开展相关功能组件建模,基于卫生区的人机交互节点,利用JACK软件进行仿真分析与评估,结合评估结果改进设计方案,并通过追踪航天员活动轨迹产生的包络体完成卫生区的空间优化。结论通过对比中国新一代载人飞船卫生区优化前后设计方案的舒适性、可操作性和空间尺寸,验证了功能性空间优化设计方法的有效性和可靠性,为载人航天器舒适性与集成化设计提供了参考。
关键词
中国
新一代载人飞船
卫生区
功能性空间
人机交互
虚拟仿真
Keywords
sanitary area of China's new generation manned spacecraft
functional space
human-machine interaction
virtual simulation
分类号
TB472 [一般工业技术—工业设计]
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职称材料
题名
中国新一代载人飞船返回舱热控设计优化研究
被引量:
4
2
作者
孟繁孔
陈灵
王帅
来霄毅
刘炳清
赵亮
范含林
机构
北京空间飞行器总体设计部
空间热控技术北京市重点实验室
上海宇航系统工程研究所
出处
《航天返回与遥感》
CSCD
北大核心
2021年第4期10-21,共12页
文摘
文章针对新一代载人飞船返回舱再入过程气动热环境和返回舱传热特性,建立了气动热环境下返回舱动态耦合传热集总参数模型,能够描述返回舱防热层内侧蜂窝板、舱体、设备和舱内空气间的导热、对流及辐射动态耦合换热过程。文章应用该模型对典型新一代载人飞船返回舱气动热环境下的传热特性进行了分析,提出了防热烧蚀层内侧铝蜂窝板表面包覆多层隔热材料、增强舱外设备与返回舱壁热耦合、降低设备表面红外发射率等返回舱热控优化设计措施。热控优化措施应用于中国新一代载人飞船试验船,并通过首次在轨飞行验证,在近第二宇宙速度返回气动热环境下,返回舱结构、空气、设备等各项温度指标均满足指标要求,验证了返回舱热控设计的合理性。研究结果可为返回式航天器热控系统设计提供参考。
关键词
新一代载人飞船
返回舱
气动热
热控
热防护
航天返回
Keywords
new generation manned spacecraft
re-entry capsule
aero-heating
thermal control
thermal protection
spacecraft re-entry
分类号
V476.2 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
V525 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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职称材料
题名
新一代载人飞船逃逸系统设计与关键技术研究
被引量:
3
3
作者
田林
武新峰
王鹏程
景旭贞
章浩伟
郝平
徐明
龚春林
机构
北京空间飞行器总体设计部
中国航天员科研训练中心
北京航空航天大学宇航学院
西北工业大学航天学院
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期1350-1359,共10页
文摘
新一代载人飞船发射逃逸系统用于航天员进舱直至入轨船箭分离期间发生紧急故障将航天员带离危险区域。面向载人月球探测和近地空间站任务,采用MBSE方法系统分析了新飞船发射逃逸系统任务需求和特点,研究确定了逃逸模式和逃逸系统设计,对弹道与控制、结构与分离、气动、动力、供电与信息等开展了专项技术研究,识别出逃逸技术难点并提出了解决方法,对关键技术攻关进展进行了总结,并将在后续研制中进行充分的考核验证,确保在正式飞行任务中稳定可靠工作,以进一步提升载人飞行任务的安全性。
关键词
新一代载人飞船
载人
月球探测
近地空间站
逃逸系统设计
Keywords
Next-generation manned spacecraft
Manned lunar exploration
Low-Earth-orbit space station
Design of launch abort system
分类号
V448.22 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
新一代载人飞船气动外形设计与优化
被引量:
5
4
作者
郭斌
杨雷
倪庆
罗太超
机构
北京空间飞行器总体设计部
中国航天员科研训练中心
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期1337-1349,共13页
文摘
新一代载人飞船需要兼顾近地和月球探测任务,因此要求飞船返回舱具备以第二宇宙速度再入返回的能力。以满足第二宇宙速度再入返回为主要目标,开展新一代载人飞船返回舱气动外形优化设计:首先,梳理新一代载人飞船返回舱任务需求,开展返回舱外形初步选形分析;其次,结合工程计算和CFD软件数值模拟结果建立近似模型,通过多目标优化的方法最终完成返回舱气动外形的优化;最后,通过飞行试验完成对气动外形的有效验证。
关键词
新一代载人飞船
气动外形
优化设计
飞行验证
Keywords
Next-generation manned spacecraft
Aerodynamic shape
Optimization design
Flight verification
分类号
V412.4 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
新一代载人飞船可重复使用技术体系研究
被引量:
3
5
作者
余抗
吴文瑞
苏令
马晓兵
机构
北京空间飞行器总体设计部
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期1329-1336,共8页
文摘
针对空间站大规模空间应用和载人深空探测计划中天地往返运输成本高昂这一主要制约因素,在中国新一代载人飞船的研制过程中,为降低运行成本、提升经济效益,按照具备重复使用能力开展相关设计。首先提出了新一代载人飞船可重复使用模式的构想,对航天器重复使用的技术难点进行了分析,并从可重复使用条件设计、产品可重复使用性能设计、可重复使用维修保障性设计和自主健康检测及诊断设计4个维度给出了解决问题的技术途径,从而形成了新一代载人飞船可重复使用技术体系。本研究明确了新一代载人飞船可重复使用技术路线和实现方向,可用于指导开展未来可重复使用航天器研制,为大规模开发太空奠定基础。
关键词
新一代载人飞船
可重复使用
维修性
安定性
自主健康监测
Keywords
Next-generation manned spacecraft
Reusable technology
Maintainability
Stability
Autonomous health monitoring
分类号
V476.2 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
新一代载人飞船卫生区功能性空间优化设计研究
李江泳
董佳洁
杜雪霏
梁文
郑冬秀
杨子京
《包装工程》
CAS
北大核心
2024
0
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职称材料
2
中国新一代载人飞船返回舱热控设计优化研究
孟繁孔
陈灵
王帅
来霄毅
刘炳清
赵亮
范含林
《航天返回与遥感》
CSCD
北大核心
2021
4
在线阅读
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职称材料
3
新一代载人飞船逃逸系统设计与关键技术研究
田林
武新峰
王鹏程
景旭贞
章浩伟
郝平
徐明
龚春林
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
在线阅读
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职称材料
4
新一代载人飞船气动外形设计与优化
郭斌
杨雷
倪庆
罗太超
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
5
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下载PDF
职称材料
5
新一代载人飞船可重复使用技术体系研究
余抗
吴文瑞
苏令
马晓兵
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
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职称材料
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