空间碎片在轨碰撞数值模拟

采用AUTODYN-2D无网格SPH数值技术，对碰撞速度10km／s下的球形及柱状空间碎片在轨碰撞超高速作用行为进行数值模拟，给出了不同节点处的速度变化规律．数值模拟结果表明。空间两物体碰撞后所形成碎片云主要分布在原碰撞物体运行轨道周围，运动方向与原来碰撞物体的速度方向相同；发生碰撞的空间物体形状强烈影响碰撞后碎片云的分布及速度；球形碎片碰撞柱状碎片形成的碎片云速度最大；柱状碎片相撞后碎片云呈椭球形分布．     

在轨拦截器空间碎片碰撞概率算法

分析了在轨拦截器空间飞行环境,就空间碎片的轨道分布和对拦截器安全飞行的影响,提出了空间碎片运动轨迹预报与确定的基本思路,针对在轨拦截器与空间碎片碰撞概率问题,提出了危险空间碎片筛选球形判据和搜索时间步长确定方法。利用TLE数据,针对5个卫星及其周围的空间碎片进行搜索计算,对本研究提出的在轨拦截器空间碎片碰撞概率模型合理性进行了验证。     

空间在轨服务技术进展

为解决当前在轨系统面临的诸多难题,对国内外空间在轨服务技术进展进行研究。介绍在轨服务技术的发展背景及发展意义,分析人工在轨服务技术现状和自主式在轨服务技术进展。结果表明:在轨服务技术能有效地延长在轨航天器的寿命,提升其性能;基于OSV技术的自主式在轨服务已成为发展低成本、高可靠空间维护和服务技术的必然选项,下一步将向智能化自主式方向发展。     

空间飞行器加速度计在轨标定方法

针对空间飞行器在轨段未采用SINS/GPS组合导航方案的情况,提出一种采用“零加速度”方法对加速度计进行标定的方案。利用空间飞行器在轨运行的微重力环境,通过对加速度计测量值的分析和统计,对加速度计零偏误差进行估计。该标定方法简单,计算量小,且不需要其他辅助设备,完全自主标定,更适合于工程应用。     

空间碎片清除技术的分析与比较

为了保证航天器的安全以及航天任务的圆满完成,提出了空间碎片的清除技术。随着空间环境污染的严重而愈发丰富,部分技术已在地面进行了试验。由于空间碎片往往属于非合作性目标,并且没有可控的动力装置,至今仍没有一个空间碎片真正被清除过。如何对非合作空间目标碎片进行合理有效地清除以避免产生新的碎片是清除技术研究面临的挑战和难点。对现有空间碎片清除技术进行了分析与比较,阐述了清除技术的框架结构,列出了每种技术的优缺点,描述了每种清除技术相应的工具,总结了每种技术方法研究的趋向。     

空间碎片环境危害及其对策

空间碎片的数量不断增长,对航天器的安全造成威胁,成为航天活动高度重视的环境问题.为此描述了空间碎片环境的概况,分析空间碎片的生成与演化,介绍空间碎片环境模型的分类以及现有的环境模型,对空间碎片的危害进行了讨论,给出了减少空间碎片危害的对策,最后介绍了中国空间碎片研究的进展情况.     

在轨加注站概念研究

结合国内外研究情况,分析在轨加注站研究的必要性和任务前景;给出了基于在轨加注站的地球空间任务、月球探测任务、小行星探测任务和火星探测任务等任务模式和相关运输系统组成;最后给出在轨加注站初步构型设想。研究内容为后续深入开展在轨加注站技术研究打下基础。     

构建空间在轨维护与服务系统的初步设想

跟踪国外相关技术研究成果,给出了在轨维护与服务系统概念,从不同角度分析了系统需求特点,明确了系统服务任务,初步设计了无人在轨维护与服务系统的组成结构,提出了适合不同情况的系统部署方案,为在轨维护与服务系统先期论证提供理论支持.     

在轨航天器非线性姿态控制系统稳态特性研究

在轨航天器执行机构一般具有典型的非线性特性,直接影响飞行姿态控制性能。基于姿态控制系统模型,应用相平面分析方法,建立含继电器和时延两类非线性特性的执行机构开关线模型。以开关线模型为基础,根据相轨迹图求解极限环参数,获得姿态控制的稳态特性。仿真结果表明非线性姿态控制系统特性的计算模型和方法正确、有效。     

基于多线程的导弹与空间碎片碰撞预警方法

空间环境的日益恶化给远程弹道导弹空间飞行安全带来了严重威胁。针对空间碎片的数目繁多使得导弹与空间碎片碰撞预警耗时很长的问题,为了减少碰撞预警时间,提高预警效率,分析碰撞预警模型和多线程多CPU特点,提出了基于多线程技术的远程弹道导弹与空间碎片碰撞预警算法,并运用仿真比较了算法的预警效率。仿真表明该算法能有效减少预警时间,提高预警效率。该算法可为发射前碰撞预警提供技术支持。     

空间紧急救援关键技术

空间紧急救援属于空间交会对接任务的一种,但相对手一般的空间交会对接任务具有时间上的紧迫性.从空间紧急救援任务的特点出发,将空间救援的交会过程划分为发射入轨、远程调相和近距离交会等3个阶段;针对3个阶段相应地提出了大机动技术、快速交会技术和自主交会技术等关键技术,并对其进行了较为系统的分析.     

空间站天地往返运输系统初探

主要讨论了作为空间站大系统的一个重要分系统－－天地往返运输系统的发展思路,提出了习般－－两级入轨飞行器－－单级入轨飞行器的发展途径,最后提出了相应各阶段的关键技术和建议。     

量子通信技术在航天系统中的应用研究

较传统保密技术而言,量子通信技术在信息安全方面具有更大的优势,在军事通信领域具有广阔的应用前景。在简要介绍量子通信原理、研究进展的基础上,对量子通信技术在航天系统中的应用进行了初步设想,为推动量子通信技术在航天领域的应用提供参考。     

中国航天运输系统未来发展战略的思考

概括了航天运输系统的概念、任务、总体技术要求的发展变化,总结了国外航天运输系统的技术特点和发展状况,分析了我国航天运输系统的差距和不足,进而提出了我国航天运输系统未来的发展战略。     

欧空局的GTO上碎片消除方法研究工作

本研究报告介绍地球同步转移轨道(GTO)被污染情况及其影响,并指出影响GTO上物体轨道寿命几大因素。最后详细地介绍欧空局的几种GTO上碎片消除方法研究工作,并指出采用主动推进离轨是减少轨道寿命较为理想方案。     

战略导弹与航天运载器液体推进剂加注技术发展展望

本文讨论了液体推进剂在我国战略导弹与航天运载器上应用的前景,结合我国的具体情况对常规推进剂和低温推进剂加注技术的发展及主要研究课题作了简要的论述。     

软件无线电导引头收发系统的关键技术

结合软件无线电的基本原理和新型的软件无线电导引头概念，对软件无线电导引头收发系统的关键技术进行了分析讨论，介绍了数字直接频率合成器的基本原理、特点和应用，分析了宽带变频技术的特点和应用，介绍了大功率发射机的技术实现形式。     

固液火箭发动机在空间发射上的应用前景

介绍了固液火箭发动机的工作过程，研究了其特点和性能，讨论了固液火箭发动机符合低成本，高可靠，无污染的未来载火箭发展的3条原则，并着重研究了它在空间发射上的应用前景。     

探析美军C2BMC系统及对空天防御指挥控制系统建设的启示

为加快我军空天防御指挥控制系统建设的步伐,通过分析美军 C2BMC系统的构成和特点,探析 C2BMC系统在弹道导弹防御系统中的地位和作用,深入研究C2BMC系统运用的8类关键技术,最后得出空天防御指挥控制系统建设在顶层设计,理论研究,关键技术的预研、仿真、验证条件建设和指挥控制结构设计4个方面的重要启示。该研究可对空天防御作战指挥控制系统建设提供参考。