基于柔性直角坐标机器人的火箭连接器自动对接过程分析及试验

为提高运载火箭发射准备流程安全性、可靠性以及保障性,实现地面连接器与运载火箭上接口的自动对接,首先分析了连接器自动对接技术的应用背景及技术需求特点,提出由检测系统、控制系统及柔性位姿调整系统组成连接器自动对接技术方案;然后结合工业机器人的机构形式及特点分析,设计一种基于柔性直角坐标机器人的连接器自动对接系统方案,并研制柔性直角坐标机器人式自动对接试验系统;最后开展在箭上接口不同运动规律下的连接器自动对接试验。试验结果表明：该柔性直角坐标机器人正常实现了连接器的位姿调整功能及与箭上接口的同步随动功能,并准确、可靠地完成了连接器与箭上接口的自动对接、分离流程。     

运载火箭加注连接器设计及仿真分析

为提高发射可靠性与安全性,运载火箭加注连接器采用自动对接方式。结合火箭在风载下的运动情况,分析出加注连接器系统的组成部分,主要设计加注连接器系统中的执行机构与柔顺机构,并运用Adams软件分析出所设计的3-UPU执行机构工作空间满足箭上面板在风载下的运动范围,验证了拉簧与金属橡胶全向减振器组成的柔顺机构能支撑起连接器面板的总重并保证连接器面板中心相对于执行机构动平台中心的各个方向位移量较小,有利于连接器顺利对接完成。其结果对运载火箭加注连接器的研究具有一定的参考价值。     

运载火箭自动对接连接器液压系统研究

运载火箭自动对接连接器主要应用于其发射前的燃料加注过程。以自动对接连接器的液压系统为研究对象,在AMESim环境中建立相应的液压系统模型,对相关参数进行了初始化设置。针对液压缸活塞杆运动过程,对液压系统模型进行了仿真研究,得到了液压缸进出油口的流量、压力指标,明确液压系统的工作状态。仿真结果表明：经过优化后系统响应速度较快,运动过程比较平稳,在实际工程应用领域能够满足性能要求,为整个液压系统后续优化设计打下基础。     

大型运载火箭部段自动对接装备及工艺流程设计

为实现中国新一代大型运载火箭部段自动化对接,设计了一套主要由测量系统、控制系统和执行系统组成的自动对接装备.首先介绍大型运载火箭对接系统的总体设计思路以及测量系统、控制系统、执行系统的组成和工作原理.随后介绍了测量系统和控制系统的工艺流程.测量系统工艺流程共包括联合建站、关联全局坐标系、获得产品位姿数据、活动部段特征点测量、实时位姿测量5个步骤;介绍了位姿控制的工作原理和各驱动轴的耦合性分析.最后,针对该部段自动对接系统,提出了对接准备、产品吊装与状态确认、自动对接、撤收的自动对接工艺流程.经实际验证,自动对接装备和工艺流程能够满足新一代大型运载火箭自动对接要求.     

基于运载火箭加泄连接器自动对接系统的控制流程研究

针对运载火箭加注时连接器与加注活门的自动对接系统控制流程展开研究,提出将机械结构按照耦合程度分类的方法,将控制流程的设计从具体的机械结构中脱离出来,加强控制流程设计的通用性。通过仿真分析证明控制流程存在的必要性,给出了自动对接系统的控制流程,并依据此流程进行仿真分析,结果表明,控制流程可满足自动对接系统要求。     

加注连接器自动对接系统模糊PID控制方法研究

加注连接器自动对接系统是一种非线性、多变量、变参数的系统，作为被控对象使用经典PID控制效果欠佳。为此结合模糊控制的优点，设计一种模糊PID控制策略，在加注连接器自动对接系统的仿真模型上分别使用经典PID和模糊PID，进行控制效果对比。结果表明，对比PID控制，模糊PID控制具有误差较小、抗干扰性较强等特点，更适用于自动对接系统，具有广阔的应用前景。     

低温供气连接器脱落性能试验分析

低温供气连接器(以下简称"连接器")作为运载火箭箭地接口的关键设备,主要用于氢箱、氧箱射前增压及低温气瓶充气等功能,采用手动或半自动对接、自动脱落.连接器是否能够可靠脱落直接影响火箭的正常发射流程,甚至可能会造成任务的推迟或终止.根据之前发生的质量问题,开展了连接器脱落可靠性提升工作,并进行相应的试验验证和分析,为连接...     

某加注连接器位姿补偿机构设计及优化

针对自动对接和随动过程中连接器对接装置与箭体之间产生的位姿偏差问题,设计了一种连接器位姿补偿机构,并对机构的弹簧参数进行优化设计。验证了该机构满足对接要求的相关技术指标,在此基础上,建立需要优化的设计参数、优化所需目标函数;利用ADAMS/View软件提供的优化计算方法,分析了各设计参数对目标函数的影响,确定一组合理的弹簧设计参数。研究结果表明:该机构能很好地满足自动对接要求,实现对接装置与箭体之间的位姿补偿。     

火箭连接器 3-pss 执行机构分析与仿真

针对目前我国脐带连接器存在的不足,对火箭自动对接脱落低温连接器进行研究.研究分析火箭连接器3-PSS机构的运动学特性,在推导其机构运动学正、反解数学方程的基础上,应用Matlab/Simulink仿真分析活塞杆与动平台中心点的运动学关系.结果表明:3-PSS机构能实现连接器的对接动作,满足设计的区域空间要求.     

中心球锁式零秒脱落连接器的设计与应用

为了适应运载火箭推迟发射、再次补加,点火后紧急关机及中止发射推进剂泄出时对地面供气的需求,采用了中心球锁式零秒脱落连接器的技术方案。连接器可以在火箭点火起飞一定高度,确认发射流程不可逆时才完成分离、脱落,在此之前一直保持可靠对接、密封,并得到试验和实际使用验证。研究结果表明：中心球锁式零秒脱落连接器的设计及应用,可为类似产品的开发提供重要参考。     

大型运载火箭动力学关键技术及其进展综述

归纳和提出了我国未来大型运载火箭动力学研究的关键技术，综述了国外主要运载火箭、航天飞机等航天运载器解决结构动力学问题的主要技术途径，以及航天结构动力学研究的最新进展及其发展动向，提出了解决不进行实尺试验获得全箭支特性参数的具体技术方案和技术途径。     

中国商业航天的发展与未来

通过研究航天技术发展趋势和国际商业航天发展形势,分析了商业航天对市场发展、产业转型、技术创新的重要意义,结合商业航天发展历史和特点,总结了商业航天发展中的商业化发射、产业化发展、大众化服务3个重要阶段及标志特征,提出了中国运载火箭技术研究院商业运载火箭发展型谱,并根据商业航天当前发展阶段特点和未来任务需求,给出了可靠性、经济性、响应性、创新性等未来发展建议。     

重复使用运载器GN＆C技术发展趋势及特点

重复使用运载器 (RLV)将大幅度降低现役航天运载器的发射准备时间、成本 ,并提高其可靠性、安全性 ,是航天运输系统的发展方向。制导、导航与控制 (GN&C)系统是RLV的核心技术之一 ,先进的RLV的GN&C技术不仅能缩短设计周期、降低成本 ,而且对复杂多变的飞行环境具有较强的鲁棒性 ,从而提高了飞行器的安全性。指出了RLV的GN&C系统的要求、特点 ,总结了近年来该领域的研究成果 ,提出了下一步需研究的问题。     

LXI总线在运载火箭测试中的应用

通过与GPIB、VXI、PXI等几种常用总线的规范比较,得出了在军事航天领域中引用LXI总线的意义.结合LXI总线技术和目前我国运载火箭的测试现状,提出一种基于LXI总线技术的运载火箭测试系统设计方案,该方案包括硬件和软件设计两部分.     

近距格斗导弹发射分离安全分析

载机在大机动条件下发射近距格斗导弹的安全性是导弹发射系统研制中的重要问题。基于近距离格斗导弹发射系统,分析了导弹发射时影响载机安全的主要因素;建立了导弹在轨上运动和自主飞行2个阶段的运动学、动力学模型;通过对导弹气动特性、轨上运动、自主飞行和起控时间的仿真分析,提出了载机机动发射近距离格斗导弹的基本条件,以及载机安全发射近距格斗导弹应采取的措施。     

战术导弹发射车最优路径规划算法研究

介绍了战时情况下,能使战术导弹发射车顺利、安全、高效进入发射阵地的最优路径算法,并提出了两种新的算法:基于图论的多重运算法、首轮淘汰法,基于模糊理论的算法。运用这两种算法可以有效地解决导弹发射车道路寻优问题。     

2006年国外航天运载器发展回顾

对2006年国外航天运载器的发射以及研制情况进行了回顾,并对2007年国外运载器的发展进行了展望.     

美国重复使用运载器的发展历史、现状及启示

简要回顾了美国过去40多年来重复使用运载器及其支撑技术的发展历史，讨论了其中所取得的成就及存在的问题，总结了一些经验教训，为重复使用运载器的研究与发展提供借鉴。     

H-IIA系列运载火箭

H-IIA系列运载火箭是日本在近年来研制的新一代运载火箭。它以H-II火箭为基础,吸取其研制和使用过程中积累的经验和教训,通过继承、改进和重新设计来完成总体和各分系统设计,实现降低发射成本、提高运载能力、增强多用性和可靠性的目标。该系列运载火箭采用共用的第1级、第2级、固体火箭助推器和小型固体火箭助推器形成能适应多种任务要求的不同构型。对H-IIA火箭进行了全面的介绍,包括该系列火箭的总体、各结构模块和分系统。     

国外氢氧发动机研制的一些近况

为适应国际航天发射市场激烈竞争的需要,各航天大国都在积极研制的新型驼载火箭及其动力装置,以实现提高运载能力,降低运载成本、增加可靠性和任务自适应能力的目标,文中介绍了国外氢氧发动机研究的一些近况,并对它们的一瞟特点做了讨论。