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美太空军投资3500万美元研发新型核动力航天推进系统
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作者 伍浩松 李晨曦 《国外核新闻》 2024年第11期11-11,共1页
【美国密歇根大学网站2024年10月16日报道】美国太空军近日宣布将投资3500万美元,支持密歇根大学牵头的联合研究团队开发新一代核动力航天推进系统。该创新型系统将实现化学火箭与核动力电推进系统的首次有机结合。该研究团队名为“空... 【美国密歇根大学网站2024年10月16日报道】美国太空军近日宣布将投资3500万美元,支持密歇根大学牵头的联合研究团队开发新一代核动力航天推进系统。该创新型系统将实现化学火箭与核动力电推进系统的首次有机结合。该研究团队名为“空间动力与推进敏捷性、响应性和韧性研究所”(SPAR),汇集了8所大学和14家业界合作伙伴,是美国迄今最大规模的航天动力与推进系统研究团队之一。 展开更多
关键词 航天推进系统 团队开发 研究团队 推进系统 响应性 敏捷性 密歇根大学 航天动力
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未来航天推进系统的先进技术
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作者 洪流 张宝琨 《火箭推进》 CAS 1994年第2期56-70,共15页
NASA 工程探索系统包含有为未来的运载器提供技术的计划,该运载器以先进的化学和电推进火箭为动力。本文讨论该系统的化学推进和载货推进两部分,以及对这两部分的要求和目标。对已列入计划或正在进行的活动作了概述,并详细讨论了保障或... NASA 工程探索系统包含有为未来的运载器提供技术的计划,该运载器以先进的化学和电推进火箭为动力。本文讨论该系统的化学推进和载货推进两部分,以及对这两部分的要求和目标。对已列入计划或正在进行的活动作了概述,并详细讨论了保障或进行探索活动的新进展。特别是对 NASA 的先进轨道转移器推进技术,作为探索系统中化学转移推进技术的先驱作了综述。 展开更多
关键词 航天推进系统
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一种基于解析冗余关系的半定性故障隔离方法在航天器推进系统中的应用 被引量:8
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作者 彭小辉 晏政 +1 位作者 李艳军 吴建军 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期104-110,共7页
针对航天器推进系统的时变特性以及随机因素给故障隔离带来的困难,提出了基于Z-检验分析和解析冗余关系相结合的半定性故障隔离方法。基于状态空间转换的思想,运用基于系统诊断键合图模型建立的解析冗余关系挖掘系统时不变的结构特征空... 针对航天器推进系统的时变特性以及随机因素给故障隔离带来的困难,提出了基于Z-检验分析和解析冗余关系相结合的半定性故障隔离方法。基于状态空间转换的思想,运用基于系统诊断键合图模型建立的解析冗余关系挖掘系统时不变的结构特征空间信息,并对解析冗余关系残差进行趋势分析获取时不变、具有残差变化方向的故障特征矩阵,针对存在随机因素对残差定性化的影响,利用了Z-检验分析对残差进行定性化获取观察特征,通过观测特征与故障特征的比较进行系统故障隔离。将该方法应用于推进系统的故障隔离中,结果证明了该方法能有效避免获取推进系统时变诊断准则以及来自系统建模和参数测量等随机因素的干扰,提高了推进系统故障隔离的鲁棒性。 展开更多
关键词 航天推进系统 故障隔离 时不变结构特征 Z-检验 解析冗余关系
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航天器推进系统模块化建模方法 被引量:8
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作者 晏政 刘泽军 +1 位作者 程玉强 吴建军 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期28-32,共5页
为了研究由复杂增压气路和推进剂供应管路组成的航天器推进系统的动力学问题,基于AMESim软件平台,构建了模块化、可扩展的航天器推进系统仿真模型UPSSim。模型中,增压气路采用分段集中参数模型,推进剂供应管路采用分布参数模型,并考虑... 为了研究由复杂增压气路和推进剂供应管路组成的航天器推进系统的动力学问题,基于AMESim软件平台,构建了模块化、可扩展的航天器推进系统仿真模型UPSSim。模型中,增压气路采用分段集中参数模型,推进剂供应管路采用分布参数模型,并考虑了系统各组件与环境的换热。对某型轨控发动机的变轨过程进行了仿真,UPSSim能准确模拟该发动机变轨过程中系统参数的变化,计算结果与设计性能参数、飞行遥测数据吻合较好。仿真结果表明,本文所采用的模块化建模与仿真方法适用于复杂管网的建模,在航天器推进系统仿真建模与仿真领域具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 航天推进系统 系统动力学 模块化建模 AMESIM
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航天器推进系统管路充填过程动态特性(Ⅱ)实验模拟与结果评估 被引量:6
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作者 程谋森 张育林 +2 位作者 姜春林 谢伦娅 熊玫 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期1-5,共5页
针对某一具有工程背景的卫星推进系统 ,建立了一个包括抽真空设备的实验模拟系统 ,以水为介质进行真空充填过程实验研究 ,结果表明充填过程中存在较强水击 ;利用数学模型对实验室系统充填过程进行仿真 ,计算结果与实验测量值吻合 。
关键词 航天推进系统 非定常流 水冲击 动态特性
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超声波流量计在航天器推进系统中的应用分析 被引量:1
6
作者 丁凤林 魏延明 《空间控制技术与应用》 2010年第6期47-50,共4页
超声波流量计作为一种先进的流量计量仪器已经在工业上得到广泛的应用,其高精度、易安装、不受环境因素影响等特性为航天器在轨推进剂计量带来了新的思路.超声波的反射特性使得该装置也可作为推进剂管路内流体状态的监测及故障诊断的有... 超声波流量计作为一种先进的流量计量仪器已经在工业上得到广泛的应用,其高精度、易安装、不受环境因素影响等特性为航天器在轨推进剂计量带来了新的思路.超声波的反射特性使得该装置也可作为推进剂管路内流体状态的监测及故障诊断的有力工具.简介了超声波流量计的原理及发展,分析了该装置对航天器推进系统的计量及检测的适用性,并针对该项技术在中国航天器推进系统中的应用提出了具体建议. 展开更多
关键词 超声波流量计 航天推进系统 剩余量测量
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航天器推进系统故障诊断专家系统中的若干问题
7
作者 张晓梅 姜兴渭 《航空兵器》 2001年第5期7-10,共4页
论述了设计航天器推进系统故障监测与诊断专家系统的重要性和必要性,并从工程观点出发,对设计该系统所涉及到的故障模式分析、特征参数选取、故障诊断专家系统的设计原则等方面提出了若干值得注意的问题和应对策略。
关键词 航天推进系统 故障诊断专家系统 故障模式 特征参数 设计原则
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航天器推进系统气液路故障仿真 被引量:6
8
作者 聂侥 程玉强 吴建军 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期32-41,共10页
为了研究和分析航天器推进系统气液路故障的发展变化规律及对整个推进系统性能的影响,在某挤压式航天器推进系统仿真模型的基础上,分别采用Realizable k-ε湍流模型和一维可压缩流模型对气路泄漏和堵塞故障进行动态仿真,采用一维不可压... 为了研究和分析航天器推进系统气液路故障的发展变化规律及对整个推进系统性能的影响,在某挤压式航天器推进系统仿真模型的基础上,分别采用Realizable k-ε湍流模型和一维可压缩流模型对气路泄漏和堵塞故障进行动态仿真,采用一维不可压瞬变管流模型与变流量系数模型对液路泄漏和堵塞故障进行仿真分析。仿真结果表明:推进系统增压气路堵塞和泄漏故障,会导致增压不足,使推进剂供应管路压强下降;推进剂供应管路堵塞故障和泄漏故障会导致混合比偏离设计值,使推进系统性能降低。两类故障都会引起推力不足,致使系统性能降低。两者的不同之处在于:堵塞故障下,故障组件上游压强高于额定工况,推进剂消耗低于额定工况;泄漏故障下,故障组件上游压强低于额定工况,推进剂消耗高于额定工况。 展开更多
关键词 航天推进系统 增压气路 推进剂供应管路 故障仿真 故障特性
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基于云神经网络的空间推进系统故障检测与诊断 被引量:15
9
作者 徐宗本 樊忠泽 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期727-732,共6页
本文提出并研究了用于空间推进系统故障检测与诊断的云神经网络方法,并以某空间推进系统推力器为研究对象进行了验证。仿真结果表明,该方法用于推力器故障检测与诊断是可行的,辨识精度较高,能够实时反映推力器工作状况,并能及时判断。
关键词 航空、航天推进系统 神经网络 云模型 空间推进系统 故障检测与诊断 故障仿真
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层次分析法在空间推进系统综合评价中的应用 被引量:4
10
作者 林庆国 《上海航天》 2000年第1期19-23,共5页
在建立航天器推进系统综合评定指标体系的基础上,运用层次分析法对已经应用飞行的推进系统和有未来应用潜力的推进系统进行了评估。评估结果表明,从能量特性、使用性能、系统可靠性、经济性、系统特性五个准则上看,过氧化氢/
关键词 航天推进系统 系统评估 层次分析法
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推开天门--推进新方案将改变航天运输方式
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作者 子力 《中国航天》 2000年第8期21-22,共2页
关键词 航天推进系统 火箭基组合循环发动机 脉冲爆轰发动机
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HTPB推进剂脱湿与力学性能的相关性研究 被引量:37
12
作者 常武军 鞠玉涛 王蓬勃 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期261-266,共6页
针对载荷作用下影响复合推进剂力学特性的脱湿问题,采用等速拉伸和CCD显微分析的试验方法,研究了不同拉伸速率下的脱湿损伤演化过程。建立了粘弹性本构模型,利用细观力学及界面力学的理论,分析试验测得的宏观力学性能发生发展的内在细... 针对载荷作用下影响复合推进剂力学特性的脱湿问题,采用等速拉伸和CCD显微分析的试验方法,研究了不同拉伸速率下的脱湿损伤演化过程。建立了粘弹性本构模型,利用细观力学及界面力学的理论,分析试验测得的宏观力学性能发生发展的内在细观原因。结果表明:颗粒/基体的界面脱湿是宏观应力应变曲线非线性的重要原因,也直接导致材料泊松比的下降;界面脱湿的损伤程度由应变值决定,并与应变率具有一定的相关性,泊松比也是定量表征脱湿的重要参数。 展开更多
关键词 航空、航天推进系统 界面脱湿 HTPB推进 细观结构 本构模型 泊松比
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HTPB推进剂药柱的湿扩散及湿应力有限元分析 被引量:5
13
作者 王玉峰 邢耀国 +1 位作者 李高春 张勇 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期651-656,共6页
为研究湿度对固体火箭发动机的影响,提出了HTPB推进剂药柱中湿气扩散及湿应力的数学模型和有限元模型,并对其湿气扩散和湿应力进行了有限元分析计算。结果表明,环境越潮湿,药柱内部的吸湿情况越严重,湿应力越大,Von Mises湿应力最大值... 为研究湿度对固体火箭发动机的影响,提出了HTPB推进剂药柱中湿气扩散及湿应力的数学模型和有限元模型,并对其湿气扩散和湿应力进行了有限元分析计算。结果表明,环境越潮湿,药柱内部的吸湿情况越严重,湿应力越大,Von Mises湿应力最大值始终出现在星尖处,温度对其湿扩散也有一定的影响,高温环境下湿气扩散速度相对较高。所以,在固体火箭发动机的贮存和使用中要注意防潮。 展开更多
关键词 航空、航天推进系统 药柱 湿扩散 湿应力 有限元方法
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凹腔布局对高超声速飞行器气动-推进性能影响 被引量:4
14
作者 黄伟 柳军 +1 位作者 罗世彬 王振国 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期138-141,175,共5页
采用二维耦合隐式N-S方程和标准k-ε湍流模型,对高超声速飞行器在发动机通流状态下的内外流场进行了数值仿真,研究了超燃冲压发动机燃烧室中单凹腔和双凹腔串并联布局对飞行器气动-推进性能的影响。发现因粘性而产生的摩阻、摩升以及摩... 采用二维耦合隐式N-S方程和标准k-ε湍流模型,对高超声速飞行器在发动机通流状态下的内外流场进行了数值仿真,研究了超燃冲压发动机燃烧室中单凹腔和双凹腔串并联布局对飞行器气动-推进性能的影响。发现因粘性而产生的摩阻、摩升以及摩擦力引起的俯仰力矩较压阻、压升以及压力引起的俯仰力矩很小,对于飞行器整体性能而言,可忽略;凹腔之间距离的长短对飞行器气动-推进性能影响强烈,短距离凹腔并联使得燃烧室主流压力抬高得更大,短距离凹腔串联使得上游凹腔对下游凹腔流场影响更大;同时,性能高的凹腔组合在一起能显著提高飞行器整体性能。 展开更多
关键词 航天推进系统 凹腔 高超声速飞行器 气动-推进性能
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HTPB推进剂粘聚区本构模型反演识别研究 被引量:4
15
作者 韩波 鞠玉涛 周长省 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1335-1341,共7页
端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂在拉伸过程中裂尖存在一个明显的非线性粘聚区,粘聚区本构模型的精度影响着推进剂装药裂纹起裂和扩展过程的数值仿真结果。为了准确地获得HT-PB推进剂的粘聚区本构模型,建立了基于实验的反演识别方法,该方法... 端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂在拉伸过程中裂尖存在一个明显的非线性粘聚区,粘聚区本构模型的精度影响着推进剂装药裂纹起裂和扩展过程的数值仿真结果。为了准确地获得HT-PB推进剂的粘聚区本构模型,建立了基于实验的反演识别方法,该方法通过实验获取粘聚区断裂能和断裂强度参数,使用有限元模型更新方法得到粘聚区本构曲线形式参数。将获得的本构模型应用于裂纹起裂和扩展过程仿真,研究结果表明所建立的粘聚区本构参数获取方法简单可行;所获得的粘聚区本构参数可以准确地模拟出HTPB推进剂裂纹起裂和扩展过程。 展开更多
关键词 航空 航天推进系统 推进 粘聚区 反演识别法 有限元 断裂力学
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激光化学微推进推力性能的实验研究 被引量:5
16
作者 李龙 胡晓军 唐志平 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期908-914,共7页
影响激光化学微推进推力性能的主要因素为激光和推进工质的参数。对不同厚度的自研制双基药复合工质进行了推力性能的实验研究。实验中,激光焦斑为50μm,激光功率密度为4.74×104W/cm2.实验发现随着工质厚度的增加,工质的冲量耦合... 影响激光化学微推进推力性能的主要因素为激光和推进工质的参数。对不同厚度的自研制双基药复合工质进行了推力性能的实验研究。实验中,激光焦斑为50μm,激光功率密度为4.74×104W/cm2.实验发现随着工质厚度的增加,工质的冲量耦合系数有渐增的趋势,而比冲有渐减的趋势。将激光功率提高近1倍,选用功率为1.80 W的半导体激光器,25μm厚的双基药复合工质的冲量耦合系数和比冲分别达到了130.8 dyne/W和493.0 s,此时,名义上的激光能量利用率高达316.4%,是聚氯乙烯(PVC)工质的6.46倍,化学能的释放更加充分。 展开更多
关键词 航空航天推进系统 激光化学微推进 烧蚀模式 冲量耦合系数 比冲
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改性双基推进剂拉压不对称力学性能研究 被引量:5
17
作者 王鸿丽 许进升 +1 位作者 周长省 靳青梅 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期341-346,352,共7页
针对改性双基推进剂在不同载荷条件下表现出不同力学响应的现象,对其进行了恒应变率拉伸和压缩试验及蠕变拉伸和压缩试验,获得了4组应变率下拉压应力-应变曲线和3组温度下拉压蠕变-时间曲线,使用应力和应变拉压不对称因子反映了拉伸和... 针对改性双基推进剂在不同载荷条件下表现出不同力学响应的现象,对其进行了恒应变率拉伸和压缩试验及蠕变拉伸和压缩试验,获得了4组应变率下拉压应力-应变曲线和3组温度下拉压蠕变-时间曲线,使用应力和应变拉压不对称因子反映了拉伸和压缩曲线的不对称程度。结果表明,改性双基推进剂具有明显的拉压不对称力学性能,且该性能受到应变率和温度的影响。分析了改性双基推进剂具有拉压不对称性的内在成因,认为材料初始缺陷的扩展、材料分子链移动空间的变化、基体材料与填充颗粒材料力学性能的不同是导致改性双基推进剂具有拉压不对称力学性能的内在原因。 展开更多
关键词 航空航天推进系统 固体力学 改性双基推进 拉压不对称性 拉压试验 蠕变试验
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航天器异种金属钎焊接头静态裂纹行为分析 被引量:1
18
作者 曲文卿 卢洁红 庄鸿寿 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期142-145,共4页
采用高频感应钎焊方法连接了航天推进系统的异种金属(钛合金与不锈钢)薄壁小直径导管结构,结构的质量和性能远远优于螺栓连接的导管结构.钎焊接头静态拉伸试验发现,银基钎料钎焊的接头承载能力要优于铜基钎料.对静态拉伸断裂接头的微观... 采用高频感应钎焊方法连接了航天推进系统的异种金属(钛合金与不锈钢)薄壁小直径导管结构,结构的质量和性能远远优于螺栓连接的导管结构.钎焊接头静态拉伸试验发现,银基钎料钎焊的接头承载能力要优于铜基钎料.对静态拉伸断裂接头的微观组织进行了分析,结果发现,银基钎料钎焊的接头区域出现的裂纹仅在钎缝区域萌生和扩展,当裂纹扩展到钎缝与母材的界面位置时停止扩展.铜基钎料钎焊的接头区域的裂纹从3个位置萌生:钎缝2种组织的交界处,钎缝与钛合金、不锈钢的界面.裂纹驱动力主要是由静态拉伸载荷和异种金属钎焊接头失配行为构成的,而裂纹扩展抗力主要与钎焊接头的微观组织有关. 展开更多
关键词 航天推进系统 异种金属导管结构 钎焊 断裂行为
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基于LQR方法的航空发动机最优PID控制系统设计 被引量:1
19
作者 王永庭 郭迎清 《长春理工大学学报(自然科学版)》 2006年第1期122-124,共3页
本文采用基于LQR的PID控制算法,设计某型号涡扇发动机控制系统。在该算法中,其最优PID控制参数通过设计一线性二次调节器来获得。仿真结果表明,该方法设计的系统控制精度高、鲁棒性强,适于航空发动机控制。
关键词 航空航天推进系统 航空发动机控制 PID LQR 稳态误差
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基于时间Petri网的部分可观系统故障诊断
20
作者 卓伟 张治国 +1 位作者 郑锐 刘久富 《电光与控制》 北大核心 2018年第9期93-100,共8页
研究了Petri网在双组元推进气路系统中的故障诊断问题。针对气路系统故障率相对较高且部分关键信息无法通过传感器获取的问题,利用时间Petri网在实时系统中的重要作用,把部分可观时间Petri网和状态类图(SCG)结合,提出构建修正状态类图(M... 研究了Petri网在双组元推进气路系统中的故障诊断问题。针对气路系统故障率相对较高且部分关键信息无法通过传感器获取的问题,利用时间Petri网在实时系统中的重要作用,把部分可观时间Petri网和状态类图(SCG)结合,提出构建修正状态类图(MSCG)的方法。首先根据执行机构是否可观,分为可观测变迁和不可观测变迁,并结合变迁触发关系(同步、异步)修正各变迁时间区间,建立系统的修正状态类图(MSCG)。然后根据所提的故障诊断算法,寻找所有满足可观测变迁触发时间和序列信息的路径,判断所有路径组成的集合是否包含故障变迁,诊断系统是否发生故障。最后以双组元推进气路系统为例,结合气路系统各执行机构可观测状态,建立Petri网模型,对系统不可观部分进行故障诊断,验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 故障诊断 航天推进系统 标签时间Petri网 部分可观
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