国外大型运载火箭方案述评

一、概述许多国家的航天规划都把大型运载火箭的研制列为规划的重要组成部分。西欧十国为了保持其在航天事业上的竞争地位,1985年2月制定了长远规划,决定研制阿里安5大型运载火箭。该火箭由两台推力各为170吨的固体助推器和两级低温液体芯级组成,起飞重量500吨;起飞推力980千牛;低地球轨道的运载能力15吨;地球同步转移轨道能力为8吨。火箭主要用于向地球同步轨道和太阳同步轨道发射大型商业卫星及向地球低轨道发射“使神号”     

环球军闻

美新预警卫星终于发射 2011年5月7日，天基红外预警系统（SBIRS）的首颗静止轨道卫星GE0－l在几经推迟后发射。由洛－马公司承包、空军航天司令部管理的SBIRS计划起步于1990年代，价值12亿美元，包括4颗同步卫星和4颗大椭圆轨道卫星。大椭圆轨道卫星有2颗早在2008年11月就已升空，GEO－4则于2011年1...     

第涅伯河号火箭首次发射卫星

由俄罗斯的ＳＳ－１８战略导弹改装成的第涅伯河号（Ｄｎｅｐｒ）火箭于４月２１日成功地发射了一颗英国萨瑞卫星技术公司的ＵｏＳａｔ－１２小型卫星。发射是从拜科努尔航天发射中心进行的,卫星被送入高度为６５０ｋｍ,倾角为６５°的近地轨道。这是这种火箭的首次商业...     

简讯

简讯国际卫星发射市场新预测据美国的一家名为Ｔｅａｌ的公司预测，２００４年以前，全世界可望发射１３６０颗卫星，其中６５％为商业通信卫星。在通信卫星中一半以上属于近地轨道或中圆轨道（ＩＣＯ）的多星系统，用来为全球提供汽车声响、数据、信息以及定位等通信服务...     

俄罗斯将研制质子号M中、小型运载火箭

为满足中、小型卫星日益增长的发射需求,国际发射服务公司（ILS）近期宣布,俄赫鲁尼切夫国家航天科研生产中心将以质子号M/微风M火箭为基础,研制并生产质子号M中、小型运载火箭。改进型火箭将由ILS公司负责运营,并由其对火箭的设计和生产进行监督,以增加该公司的商业卫星发射市场份额,提升其竞争力。     

中国运载火箭技术的成就与展望

中国长征火箭完全依靠中国人民自己的力量,取得了举世瞩目的成就,目前已形成了包括12种火箭在内的长征系列火箭群体,可用于发射近地轨道,太阳同步轨道和地球同步转移轨道的多种卫星;已进行了64次发射,将72个航天器成功送入地球轨道,其中包括27颗国外卫星;火箭总体技术性能接近或达到国际一流水平,在国际商业卫星发射市场上具有一定的竞争力;带动了国经济相关行业的发展,中国运载火箭将进一步提高可靠性、适应性,缩短发射周期,优化火箭型谱,开发研制新一代无毒、无污染、高性能、低成本的运载火箭、进一步提高参与国际商业发射服务的能力。中国学应研制和探索可重复使用运载火箭技术,从根本上降低成本,提高可靠性,促进中国火箭技术的进步。     

美国未来的地球-轨道推进

本文根据美国航天政策、航天任务、商业发射市场需求以及国际竞争前景,介绍了美国今后10～20年地球-轨道液体火箭发动机的研制方向和目标。文中对一次性使用运载火箭发动机、航天飞机主发动机及其衍生型和先进运载系统的航天运输发动机的研制现状及发展,都作了详细讨论。     

简讯

简讯阿里安航天公司预测航天发射市场情况阿里安火箭经纪人最近预测，国际商务发射产业正在进入１个为期３年的发射高峰期，在１９９４～１９９６年期间将有７４颗卫星要被送入轨道。这个高峰发射期有可能要保持到１９９７年，在这一年里将发射２０～２３颗商用卫星。此后...     

阿里安5-赫尔姆斯(使神号)欧洲新的空间运输系统

1.任务技术要求为了对1995～2000年的新的空间运输系统(图1)承担的任务进行分析,可把它们分为下列两个类型。 (1)通过推断当前情况可了解其性质的商用发射任务。这一类任务是向地球同步轨道发射无线电通讯卫星、电视卫星和气象卫星,以及向近地轨道(主要是太阳同步轨道)发射遥感卫星。     

后航天飞机时代国际空间站运输服务的新选择

为解决航天飞机退役后国际空间站运输的问题,NASA于2005年制定了商业乘员与货物运输计划(C3P),并在此计划下先后制定并实施了商业轨道运输服务(COTS)计划和商业载人航天发展(CCDev)计划,以鼓励私营公司研发可靠、高性价比的商业航天运输系统,接替航天飞机执行国际空间站货物与人员运输任务。对上述计划进行介绍,重点介绍了COTS计划下研制的法尔肯9+天龙座和金牛座2+天鹅座两种商业轨道运输系统及其研制进展,最后对美国商业航天运输的发展前景进行了分析。     

一种卫星地面测试中高精度星地时差测量方法

卫星的正常运行和应用依赖于星上时间与地面时钟的精确同步,而星地时间的精确同步是通过地面测控系统对星上时间进行校正来实现的。由于多种因素的影响,卫星在运行中星上时钟会产生漂移,从而导致星上时间不准确,这不符合卫星正常运行和有效载荷正常应用的要求。对星上时间准确校正涉及多个环节,在整星地面测试过程中需要认真仔细分析和验证。同样,整星性能和指标的地面测试也需要在星地时差满足设计指标的状态下进行。针对卫星星上时间产生原理,提出了一种高精度星地时延计算模型和星上时间校正方法。     

导弹预警卫星概述

介绍了导弹预警卫星的逐步部署日益对弹道导弹的布防与发射构成了威胁.从总体上对导弹预警卫星进行了介绍和说明,详细分析了预警卫星的发展现状、关键技术以及发展趋势.从几个方面讨论了导弹预警卫星存在的缺陷和对抗策略,最后对预警卫星的发展进行了思考并提出了建议.     

基于概率方法的卫星网络链路自主检测

卫星通信将成为未来个人通信系统的一个重要组成部分。LEO/MEO( Low/MediumEa,Orbiting)是卫星个人通信网络的首选。针对使用星际链路的LEO卫星系统,提出一种基于异步传输模式(ATM)的鲁棒路由算法,只要源卫星与目的卫星之间存在一条通路,源卫星便可以与目的卫星通信。在这里关注的是路由算法中的链路检测部分,该算法通过构建离散时间动态虚拓扑图,源卫星能够自主地、实时地检测出最可能出现故障的链路范围,并通过快速的测试可精确定位故障链路。通过在卫星网终上的仿真表明,该算法具有实时性、精确性且可能不占用或只占用很少的额外带宽。     

基于社团发现的卫星通信地球站组网规划方法

为合理高效地制定卫星通信地球站的组网规划任务,提出一种基于社团发现的卫星通信地球站组网规划 方法。在一定前提假设和约束条件下,对卫星通信地球站组网规划问题进行形式化定义,以尽可能多的卫星通信是 一跳通信为目标,基于社团发现给出解决方法,并通过实验结果分析。结果表明：该算法在卫星通信地球站组网规 划问题的应用上有效合理,能为相关研究提供一条新的思路。     

基于星间链路的卫星导航系统星地业务信息传输规划调度方法研究

星间链路是现代卫星导航系统的主要技术特征之一。针对星间链路条件下卫星导航系统业务数据传输规划调度问题,设计了一种规划调度数学模型,并在此基础上提出了启发式规划调度方法。基于北斗三号卫星导航系统的场景设置,对该方法进行了仿真验证。仿真结果表明：启发式规划调度方法能在北京、新疆和海南3个地面站组成的区域监测网条件下成功实现卫星导航系统30颗卫星的业务数据传输规划调度,调度结果满足卫星导航系统任务需求;各任务周期内平均需要地面站天线15.375个,且绝大部分地面站资源利用率超过70%.     

卫星通信系统对抗技术与态势仿真分析

为获得信息优势,在分析卫星通信系统态势仿真需求的基础上,探讨卫星通信链路的干扰技术。针对某静止轨道卫星通过STK设计战情进行仿真,验证比较同波束情况下各种干扰方法的可行性;利用STK软件的通信分析功能和仿真外部接口,结合Matlab对卫星波束切换条件下的通信态势进行仿真设计和实现。结果表明：该分析可为卫星通信系统相关仿真研究提供借鉴和参考。     

模拟卫星结构爆炸解体碎片分布特性

采用沙坑回收实验和理论分析相结合的方法,对铝薄壁圆柱模拟卫星结构爆炸解体碎片分布特性进行了研究。实验结果表明,卫星模拟结构爆炸解体行为显著受壁厚和剩余燃料量影响,壁厚越小或剩余燃料量越多,爆炸解体碎片越多,且碎片质量分布范围很广,从不足0.2 g颗粒到100 g以上不规则碎片。基于实验结果,结合带壳装药爆炸解体模型和卫星弱爆炸解体模型,建立了模拟卫星结构爆炸解体碎片总数分布分析模型和碎片质量分布分析模型,为卫星意外解体碎片分布特性的科学评估提供参考。     

基于Matlab 与STK 的卫星信关站部署仿真平台实现

为提高卫星通信网络的运行效率,设计一款基于Matlab与STK的卫星信关站部署仿真平台.构建卫星星座仿真、信关站覆盖范围和可见性判定模型,对低轨卫星星座空间与地面段进行模拟,根据实际需要设置不同的卫星星座和地面站址参数,对地面信关站与卫星的可见性进行评估.仿真结果表明:该平台可以有效支持地面信关站部署方案的分析,为低轨卫星通信系统地面总体设计提供参考.     

基于数字孪生的卫星装备智能设计系统

“十四五”期间,卫星装备研制任务数量将逐年增加,卫星装备的复杂程度也不断提高。为改进以经验为主的卫星装备传统设计模式,解决卫星装备设计数据库标准化程度低、数据可继承性差、数据生命周期覆盖率差、生产试验运行数据与原始数据交互率低,导致设计效率低、研制成本高、维护升级困难等难题,提出一种基于数字孪生的卫星装备智能设计方法。将卫星装备按尺寸、载荷、特点分类归纳出卫星载荷条件、卫星装备功能模块、生产检测试验模块、运维模块组成的数据库。依据卫星尺寸、接口、载荷等条件根据计算规则驱动孪生出卫星装备数字功能模块,并自动装配成孪生模型,根据载荷的一些特殊条件对数字孪生模型功能模块进行智能联动调整,并可以将孪生模型计算结果、装备实物验证结果和当前孪生数字模型进行对比迭代和修正,不断提高孪生数字模型准确性,并可以通过孪生模型全生命周期数据监控,实时将实物维护改造信息同步映射到孪生模型,进一步提高卫星装备设计效率,缩短研制周期,削减研制成本。     

基于WF-net 的卫星在轨测试过程建模

为解决卫星在轨测试过程建模问题,以导航卫星在轨测试为例,应用工作流网(workflow-net,WF-net)建立卫星在轨测试过程模型,描述卫星在轨测试活动过程及其逻辑关系,并应用遍历树算法对模型进行分析验证。分析结果表明:该模型不仅可形式化的描述在轨测试过程中涉及到的活动及其逻辑关系,还可动态分析在轨测试过程的逻辑性。应用工作流网对卫星在轨测试过程进行建模是可行的。