大型空间环境模拟设备真空容器可靠性优化设计 被引量：7

1

作者 吕世增 韩潇 祁妍 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期38-43,共6页

为了解决大型空间环境模拟设备真空容器的传统设计方法效率低,且无法进行可靠性分析等问题,将可靠性设计及优化设计方法相结合,给出了真空容器可靠性指数的定义并建立了真空容器可靠性优化数学模型。进而,基于该模型及序列二次规划算法... 为了解决大型空间环境模拟设备真空容器的传统设计方法效率低,且无法进行可靠性分析等问题,将可靠性设计及优化设计方法相结合,给出了真空容器可靠性指数的定义并建立了真空容器可靠性优化数学模型。进而,基于该模型及序列二次规划算法开发了真空容器可靠性优化设计专用软件。最后,通过设计算例及有限元分析验证了数学模型的准确性和优化结果的可行性。与原始设计相比,可靠性优化设计在保证可靠度不低于99.999%的前提下,使结构质量减小了34.2%。 展开更多

关键词 空间环境模拟 真空容器 可靠性 优化设计

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空间环境模拟系统光学窗口组件设计 被引量：2

2

作者 徐明林 解鹏 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第B12期30-35,共6页

光学窗口组件作为空间环境模拟系统与外界的接口,是不可或缺的重要组成部件。空间环境模拟系统共有两类光学窗口组件,针对两类光窗组件分别进行了结构方案设计。通过强度理论公式对光窗组件进行了强度校核,采用有限元分析软件计算了压... 光学窗口组件作为空间环境模拟系统与外界的接口,是不可或缺的重要组成部件。空间环境模拟系统共有两类光学窗口组件,针对两类光窗组件分别进行了结构方案设计。通过强度理论公式对光窗组件进行了强度校核,采用有限元分析软件计算了压力对光学玻璃表面变形的影响,并分析了光学玻璃表面变形对光窗组件光学性能的影响。计算结果表明：工作过程中,通光口径为Φ150 mm的光窗组件光学玻璃产生的应力为0.82 MPa;通光口径为Φ350 mm的光窗组件光学玻璃产生的应力为3.28 MPa,均满足强度要求。利用Zemax软件分析得到,通光口径为Φ150 mm的光窗组件波像差PV值为λ/8;通过计算得到通光口径为Φ350 mm的光窗组件在Φ170 mm~Φ190 mm环带区域内光程差为0.8 nm,均满足光学性能要求。因此,光学窗口组件结构方案设计既满足强度和可靠性要求,又满足光学性能要求,整个光学窗口组件安全可靠。 展开更多

关键词 光学窗口 空间环境模拟系统 波像差 光程差

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对接综合试验台温度环境模拟分系统研制与试验验证 被引量：1

3

作者 徐烈 孙培杰 +2 位作者 张良俊 吴静怡 江明旒 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期16-22,共7页

研制了一种新型对接机构综合试验台环境模拟分系统,为空间对接机构提供高低温的试验环境,以便了解对接机构在不同的冷却状态、冷却速率条件下的性能及其对对接过程的影响。系统利用液氮喷射散流装置与可控硅控制的电加热器组合运行,为... 研制了一种新型对接机构综合试验台环境模拟分系统,为空间对接机构提供高低温的试验环境,以便了解对接机构在不同的冷却状态、冷却速率条件下的性能及其对对接过程的影响。系统利用液氮喷射散流装置与可控硅控制的电加热器组合运行,为模拟试验提供高低温环境。同时利用高精度快速反应的气动调节装置和旁通分流方法维持试验空间的压力稳定,以消除附加压力对对接试验过程的影响。通过基于PLC的Fuzzy-PID多级控制和数据实时采集系统对环境模拟分系统的各关键控制点和监视点进行实时扫描。试验验证表明,建立的对接机构综合试验台环境模拟分系统能够满足试验过程对温度均匀度和压力稳定的要求,能为地面模拟对接过程提供合适的模拟环境。 展开更多

关键词 空间对接综合试验台 空间环境模拟 温度压力均匀度 试验验证

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空间环境下静电放电模拟实验系统设计

4

作者 张岩 盖祥虎 +3 位作者 刘尚合 符鑫哲 金叶 轩景景 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2022年第11期105-110,共6页

为掌握空间环境静电放电规律,开展航天器静电放电防护研究,该文设计并研制了空间环境下静电放电模拟实验系统,系统由真空容器、微波ECR等离子体源、电子束源和高压电极组成。测试结果表明,真空模拟器的极限真空度能够达到7.7×10^(... 为掌握空间环境静电放电规律,开展航天器静电放电防护研究,该文设计并研制了空间环境下静电放电模拟实验系统,系统由真空容器、微波ECR等离子体源、电子束源和高压电极组成。测试结果表明,真空模拟器的极限真空度能够达到7.7×10^(–4) Pa,模拟的等离子体密度高于10^(12) m^(–3)、能量可达3 eV,模拟的电子束流密度优于100 nA/cm^(2)、能量高达–30 keV,满足ECSS-E-ST-20-06C标准的要求。该系统为探究空间等离子体环境下静电放电规律提供了良好的试验环境,可为空间强电磁环境下航天器静电防护研究提供参考数据。 展开更多

关键词 空间环境模拟 静电放电 实验系统 等离子体 真空环境

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月尘/月壤环境效应地面模拟方法研究 被引量：9

5

作者 石晓波 李运泽 +1 位作者 黄勇 王浚 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期66-71,共6页

月壤/月尘会附着并污染航天器、月球车的表面,如果不及时清除,还会进一步诱发部件过热、机械机构卡死、密封失效、材料磨损等一系列问题．本文综述了关于月尘特性、月尘与航天器系统的互相作用机理、月尘环境模拟方法等方面的研究成果,... 月壤/月尘会附着并污染航天器、月球车的表面,如果不及时清除,还会进一步诱发部件过热、机械机构卡死、密封失效、材料磨损等一系列问题．本文综述了关于月尘特性、月尘与航天器系统的互相作用机理、月尘环境模拟方法等方面的研究成果,提出了一种小型月尘环境模拟系统的设计方案．该系统将使关于月尘特性的实验研究成为可能,并可作为登月飞船及月球车材料选择、机械机构可靠性试验、除尘策略试验的平台． 展开更多

关键词 月壤/月尘 月壤模拟物质 空间环境模拟

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特大型空间环境试验设备的超高真空获得技术 被引量：6

6

作者 黄本诚 刘国青 +1 位作者 成致祥 张春元 《真空科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期1-4,共4页

介绍了我国新近研制成功的一台特大型空间环境试验设备的超高真空获得技术。该设备在 32 0 0m3 空间内获得了 4 5× 10 -6Pa的极限真空 ,为大型航天器研制做出了贡献。也是我国真空获得技术的一项新的技术成就。

关键词 超高真空容器 空间环境模拟装置 热沉 超高真空获得技术 真空系统

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模拟地球同步轨道辐照环境对光学太阳反射镜性能的影响 被引量：8

7

作者 胡炳森 邱家稳 +1 位作者 王滨 常天海 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 1992年第1期33-38,共6页

研究了模拟地球同步轨道辐照环境对卫星用温控涂层-光学太阳反射镜(OSR)性能的影响。对所研制的两类OSR 片进行的辐照试验项目有,真空紫外辐照、低能电子和两种能量的质子辐照。此外还进行了等离子体环境条件下的表面充/放电效应试验。... 研究了模拟地球同步轨道辐照环境对卫星用温控涂层-光学太阳反射镜(OSR)性能的影响。对所研制的两类OSR 片进行的辐照试验项目有,真空紫外辐照、低能电子和两种能量的质子辐照。此外还进行了等离子体环境条件下的表面充/放电效应试验。经过相当于安装在地球同步轨道卫星南北极位置处,在空间七年所受到的电子、质子和紫外辐照总剂量的辐照后,导电型OSR 的太阳光谱吸收率α_s 由0.068增加到0.078,法向发射率ε_n 由0.83降低到0.72;而非导电型OSR的α_s 由0.066增加到0.085,ε_n 由0.82降低到0.76。表面充/放电试验的结果表明:导电型OSR 的充电电位仅在15～40V 之间,而非导电型OSR 的充电电位则可高达13kV。因此导电型OSR能有效地控制表面的充/放电现象。 展开更多

关键词 空间环境模拟 太阳反射器 性能分析

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空间机构运动行为模拟概念研究 被引量：19

8

作者 王文魁 《载人航天》 CSCD 2013年第5期59-66,共8页

空间机构在太空执行各种运动功能,面对复杂的空间环境,空间机构设计必须考虑微重力环境或重力及其释放问题,而研究空间环境效应,首先需要地面模拟试验的配合。目前,长时间地面微重力环境无法理想模拟,空间机构地面模拟研究因此受到了一... 空间机构在太空执行各种运动功能,面对复杂的空间环境,空间机构设计必须考虑微重力环境或重力及其释放问题,而研究空间环境效应,首先需要地面模拟试验的配合。目前,长时间地面微重力环境无法理想模拟,空间机构地面模拟研究因此受到了一定制约。为此,本文在分析重力对运动关节界面间隙及运动阻力影响的基础上,提出以运动行为模拟代替运动环境模拟、开展空间机构地面模拟研究的设想,并指出需要解决的主要科学技术问题,建议开发空间机构运动行为地面模拟试验平台技术、重视大型空间精密操控机构的重力及其释放问题研究。 展开更多

关键词 空间机构 空间环境模拟 重力释放 运动行为 摩擦机制

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空间环境仿真试验测量与控制系统可靠性分析

9

作者 姚远 刘国良 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 1997年第6期62-64,67,共4页

本文从工程实际的角度对空间环境仿真试验测量与控制系统的可靠性进行了分析并结合实例对保证可靠性所采取的措施进行了讨论。

关键词 空间环境模拟 容错技术 可靠性分析 航天器

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临近空间低速飞行器风速仪研制及其在低温低压风洞中的标定试验 被引量：3

10

作者 张石玉 付增良 +2 位作者 赵俊波 高清 钱儿 《实验流体力学》 CSCD 北大核心 2017年第2期81-85,103,共6页

本文介绍了一种新型临近空间低速飞行器风速测量装置。风速仪基于旋转测压旋杆、增加测压旋杆两端测压探头动压的原理设计,在临近空间环境和超低动压条件下具有较高的风速测量精度。在中国电子科技集团公司第二十一研究所的临近空间环... 本文介绍了一种新型临近空间低速飞行器风速测量装置。风速仪基于旋转测压旋杆、增加测压旋杆两端测压探头动压的原理设计,在临近空间环境和超低动压条件下具有较高的风速测量精度。在中国电子科技集团公司第二十一研究所的临近空间环境模拟风洞中开展了低温低压低风速测量标定试验,试验来流速度范围为5~14m/s。试验结果表明,测量的动压信号与正/余弦函数拟合结果一致性较高,压差测量值的相对量可信度较高。此外,压差幅值信号与来流风速成线性关系,通过线性拟合的方法获得风速仪的测量标定模型。 展开更多

关键词 临近空间 风速测量 临近空间环境模拟风洞 风洞试验

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用于空间摩擦学试验的原子氧束流源的研制 被引量：1

11

作者 马国政 徐滨士 +2 位作者 王海斗 张森 童靖宇 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期366-371,共6页

为了研究空间原子氧(AO)环境和摩擦材料的相互作用机理,以MSTS-1型真空摩擦磨损试验机为平台,研制了可用于模拟空间AO环境下摩擦学试验的AO束流源。该AO源的束流直径超过50mm,通量密度为2.6×1015atoms cm 2 s 1,AO平均能量5～10eV... 为了研究空间原子氧(AO)环境和摩擦材料的相互作用机理,以MSTS-1型真空摩擦磨损试验机为平台,研制了可用于模拟空间AO环境下摩擦学试验的AO束流源。该AO源的束流直径超过50mm,通量密度为2.6×1015atoms cm 2 s 1,AO平均能量5～10eV。常用空间材料Kapton薄膜的AO暴露试验结果也与国外空间飞行试验结果相似。该AO源工作状态稳定、束流纯净、运行气压低、小巧轻便,满足了空间摩擦学试验的特殊要求,并可广泛用于空间AO环境和摩擦材料的相互作用效应模拟研究。 展开更多

关键词 空间摩擦学 空间环境模拟 原子氧束流源 微波电子回旋共振 氧等离子体

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大型空间环模器热沉仿真研究 被引量：2

12

作者 白焱 姜传胜 王浚 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 1998年第5期22-27,共6页

用分布参数方法，建立了热沉动态数学模型，运用ＭＡＴＲＩＸｘ仿真平台，建立了仿真模型，并进行了动、静态工况仿真计算。得出了热沉在稳定工况下的温度场、流量与最大温差的关系及温度动态特性，为热沉的优化设计、温度控制提供了重... 用分布参数方法，建立了热沉动态数学模型，运用ＭＡＴＲＩＸｘ仿真平台，建立了仿真模型，并进行了动、静态工况仿真计算。得出了热沉在稳定工况下的温度场、流量与最大温差的关系及温度动态特性，为热沉的优化设计、温度控制提供了重要依据。 展开更多

关键词 热沉 数学模型 动态特性 仿真 空间环境模拟设计 大型

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固体发动机高空模拟试验瞬时真空推力的修正分析与计算 被引量：5

13

作者 杜国如 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期15-18,26,共5页

分析了当环境压强分布不均时,用固体发动机高空模拟试验实测瞬时推力修正计算瞬时真空推力问题;同时,根据一种发动机(SRM1)的试验现象,分析了引起发动机推力偏斜的因素,就这些因素对推力的影响给出了定量计算公式。

关键词 地面试验 高空模拟试验 推力测量 空间环境模拟

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空间辐射对增韧环氧石墨复合材料尺寸稳定性的影响

14

作者 G.F.Sykes 郭际 《航天返回与遥感》 1994年第3期69-75,共7页

本文讨论了模拟空间辐射环境对用弹性体增韧环氧石墨复合材料尺寸稳定性的影响。描述了该材料受辐照后(剂量相当于在地球同步轨道上6个月到30年受到的辐照剂量)的响应特性。其结果显示,辐照与环氧基体的相互作用使得复合材料在相当低的... 本文讨论了模拟空间辐射环境对用弹性体增韧环氧石墨复合材料尺寸稳定性的影响。描述了该材料受辐照后(剂量相当于在地球同步轨道上6个月到30年受到的辐照剂量)的响应特性。其结果显示,辐照与环氧基体的相互作用使得复合材料在相当低的总剂量(10~7rads)下即发生脆化。在热交变期间,材料脆化导致热膨胀性能的变化并产生大量的层合板微裂纹。这些性能的变化,限制了这些材料在某些空间飞行器上的使用寿命。 展开更多

关键词 复合材料 环氧石墨 空间环境模拟

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蓝藻水华预报模型及基于遗传算法的参数优化 被引量：17

15

作者 黄佳聪 吴晓东 +1 位作者 高俊峰 孔繁翔 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期1003-1010,共8页

蓝藻水华预报是应对水危机,保障水资源供给的一项重要工作。以太湖北部三湾(竺山湖、梅梁湾、贡湖)为研究对象,采用动态空间环境建模技术,构建了蓝藻水华预报模型,并通过实地观测建立了模拟的初始参数集。利用2008年04-09月太湖水环境... 蓝藻水华预报是应对水危机,保障水资源供给的一项重要工作。以太湖北部三湾(竺山湖、梅梁湾、贡湖)为研究对象,采用动态空间环境建模技术,构建了蓝藻水华预报模型,并通过实地观测建立了模拟的初始参数集。利用2008年04-09月太湖水环境、气象等实测数据,采用遗传算法优化叶绿素a浓度预报模型中敏感度较高的4个参数。研究结果表明,该模型在蓝藻水华空间分布的预报上达到了一定的精度;采用遗传算法能全面、高效地进行参数优化,降低了模拟结果的相对残差,提高了模型预报精度。 展开更多

关键词 蓝藻水华 预报模型 动态空间环境模拟 参数优化 遗传算法 太湖

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低温氦气体轴承透平膨胀机的设计 被引量：9

16

作者 侯予 陈纯正 +2 位作者 熊联友 刘立强 王瑾 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期7-11,16,共6页

针对我国氦透平膨胀机的研制任务 ,设计了一台氦气体轴承透平膨胀机。从机械性能方面就该氦透平膨胀机开展了理论与试验研究 ,以高稳定性为主要目标进行了氦透平膨胀机的结构设计 ,实现了绝热及密封、快速装拆等要求。氦透平常温、低温... 针对我国氦透平膨胀机的研制任务 ,设计了一台氦气体轴承透平膨胀机。从机械性能方面就该氦透平膨胀机开展了理论与试验研究 ,以高稳定性为主要目标进行了氦透平膨胀机的结构设计 ,实现了绝热及密封、快速装拆等要求。氦透平常温、低温实验证明该机具有良好的热力性能及机械性能 ,本文侧重于对该氦透平膨胀机结构设计的探讨。 展开更多

关键词 低温 氦气体轴承透平膨胀机 热力性能 机械性能 航天技术 空间环境模拟技术 高真空环境

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铝热沉的焊接技术 被引量：6

17

作者 刘敏 邹定忠 刘国清 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2001年第1期43-46,共4页

介绍了新建的一台大型空间环模试验设备 ,铝热沉是该设备的关键分系统之一 。

关键词 空间环境模拟 试验设备 焊接工艺 铝热沉

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硅油介质循环高低温真空系统试验研究 被引量：2

18

作者 王飞 林榕 +1 位作者 曹亚文 韩先伟 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期59-64,共6页

为了掌握硅油介质循环高低温真空系统的特征和性能,便于今后开展各项空间环境模拟试验,根据试验过程中记录的数据,如温度、气压和时间,对RZHM-1500(设备编号)硅油介质循环高低温真空系统的特性进行分析。发现热沉温度随时间线性地上升... 为了掌握硅油介质循环高低温真空系统的特征和性能,便于今后开展各项空间环境模拟试验,根据试验过程中记录的数据,如温度、气压和时间,对RZHM-1500(设备编号)硅油介质循环高低温真空系统的特性进行分析。发现热沉温度随时间线性地上升和下降,舱压下降速度和极限真空度受热沉温度和材料析气影响较大。总结了极限真空度、抽气速度、热沉温度、材料析气等关键参数相互影响关系。 展开更多

关键词 真空系统 高低温试验 空间环境模拟 真空系统设计

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低温红外镜头星点检测数据处理方法研究 被引量：4

19

作者 李妥妥 苏云 兰丽艳 《航天返回与遥感》 2008年第4期24-29,共6页

在实验室模拟低温真空环境对红外镜头进行星点检测时,不能在像面处直接测得星点光源的像,而是通过在焦面处放置反射镜使系统二次成像的方法测得二次成像的弥散斑大小。二次像斑尺寸的变化将能反映出由温度变化引起的被测镜头焦面处像斑... 在实验室模拟低温真空环境对红外镜头进行星点检测时,不能在像面处直接测得星点光源的像,而是通过在焦面处放置反射镜使系统二次成像的方法测得二次成像的弥散斑大小。二次像斑尺寸的变化将能反映出由温度变化引起的被测镜头焦面处像斑尺寸的变化。通过理论推导得出一次像与二次像弥散斑大小的数学关系,并通过对不同尺寸星点光源、不同像质光学系统的仿真分析,得出星点检测法的检测精度与星点孔直径有关,而与镜头本身成像品质无关。 展开更多

关键词 弥散斑 星点检验 数据处理 低温光学 红外镜头 空间环境模拟

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热沉温度场仿真研究 被引量：1

20

作者 贾阳 刘敏 黄本诚 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期38-43,共6页

为了确定热沉温度场控制方法 ,建立了 KM6热沉正常运行状态的数学模型 ,在 MATRIX仿真平台上构造了仿真模型并求解 ,确定了 KM6热沉温度场的动态特性和等价模型 。

关键词 热沉 温度分布 数学仿真 空间环境模拟

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