航天飞机轨道飞行器结构

为取得最佳气动性能和机动性能,美国航天飞机轨道飞行器设计成机翼/机身混合外形具有常规飞机的结构特点。轨道飞行器相当一中型运输机(图1),其结构重量为68.04吨,长37.24米,高17.27米,三角形机翼翼展23.79米。货舱长18.3米,直径4.5米,可装29.5吨有效载荷,乘员     

NASA航天飞机轨道飞行器的先进材料与工艺

介绍了焊接航天飞机轨道飞行器低温燃料箱的搅拌摩擦焊工艺；轨道飞行器主发动机、主燃烧室、喷管的耐热材料与工艺及外绝热瓦。     

航天飞机的宇航员光学瞄准器

本文叙述了航天飞机上使用的由宇航员控制实施的光学瞄准器(COAS)的功能和特点,并介绍了完成这些功能所需的内外条件及实施步骤。本文用较多篇幅介绍了COAS的仿真方法。从COAS模型出发,考虑了诸多的例如光行差效应,瞄准误差,COAS安装不确定性等误差因素,利用矩阵转换方法和由宇航员控制飞行器机动,从而最终确定M50坐标中平台的指向(或实现交会飞行器的跟踪)。文中专门介绍了机上软件的应用。最后还简述了COAS瞄准误差模型及使用这种误差的方法。本文对深入了解美国航天飞机的控制系统组成,无疑是有益的。     

航天飞机轨道飞行控制系统

引言航天飞机轨道飞行控制系统(FCS)供航天飞机入轨后作圆轨道飞行使用,并一直工作到航天飞机脱离轨道,作再入机动飞行为止。轨道飞行控制系统主要包括:敏感元件、航天飞机计算机系统、控制操纵装置、反作用控制系统(RCS)、轨道机动系统(OMS)、数字自动驾驶仪(DAP)、乘员接口及冗余管     

航天飞机轨道飞行控制系统

引言航天飞机轨道飞行控制系统(FCS)供航天飞机入轨后作圆轨道飞行使用,并一直工作到航天飞机脱离轨道,作再入机动飞行为止。轨道飞行控制系统主要包括:敏感元件、航天飞机计算机系统、控制操纵装置、反作用控制系统(RCS)、轨道机动系统(OMS)、数字自动驾驶仪(DAP)、乘员接口及冗余管理。     

航天飞机降落轨道的控制

航天飞机降落轨道的控制问题是一个比较复杂的问题,它既不同于卫星回收,又不同于飞机降落控制。它与航天飞机降落到地面所采用的技术紧密相关,即与轨道器结构方案的选择、防热类型、轨道上的制导方法、在大气中下降轨道的选取以及最终着陆方法紧密相关。本文综述和分析了末区能量管理(TAEM)、各阶段的能量管理和制导方式,提出了与航天飞机降落轨道控制有关的一些特殊问题。     

航天飞机外贮箱的焊接

马丁·马尔塔公司目前正在履行在新奥尔良州航宇局米楚德装配厂设计和制造航天飞机外贮箱的合同。最初合同要求在米楚德装配厂制造3个地面试验产品和6个飞行产品以及设计和制造装配用的工装。这项工作是由亚拉巴马州航宇局马歇尔空间飞行中心根据NAS8-30300合同提出来的。题为“航天飞机外贮箱制造用硬工装”的前一篇文章发表于1977年12月焊接杂志上。     

航天飞机主发动机的惯性焊接

航天飞机从卡纳维拉尔角发射台上起飞开创了宇航新纪元。哥伦比亚号航天飞机——第一个真正的宇宙飞船,发射时似火箭,再入并降落在爱德华空军基地时似飞机,它可在六个月内被整修好再次送上高空。事实上,根据计划,每架航天飞机必须飞行100次。洛克韦尔国际公司火箭达因分公司为航宇局设计和研制的三台航天飞机主发动机是目前最先进的液体推进火箭。首先,它们比以往使用的任何宇宙飞行发动机,重量要轻,效率要     

应急轨道飞行器动力装置的方案选择

适应未来多种任务需要的飞行器,必定是在指挥决策下达后几分钟之内就进入轨道。这样的应急轨道飞行器,在动力要求上可能与为常规运输设计的飞行器有些不同,但是,应急轨道飞行器的研究,还应当在过去动力评价研究基础上去进行。本文研究的吸气式推进系统,包括复合、吸气涡轮火箭和超音速燃烧冲压发动机在内的吸气式发动机,其中的火箭又包括双燃料和只用碳氢化合物的火箭。从评价结果中得出的一种意见认为,用超音速多级组合的水平起飞吸气式喷气发动机系统,比火箭发动机系统的发展费用高。主要原因是吸气式喷气发动机的研制费用太高;另一种意见认为,只用碳氢化合物的火箭发动机垂直起飞系统可能是行得通的,不再采用液氢燃料,可能是值得应急轨道飞行器采用的。     

空天飞行器轨道拦截策略研究

在分析空天飞行器（aerospace vehicle,ASV）的概念及其使命任务的基础上,针对ASV的特点,依据轨道动力学,探讨了ASV拦截同一圆轨道上及共面不共轨圆轨道上目标的策略。其中,在同一圆轨道上的拦截讨论了椭圆机动和快速机动两种拦截方案;在共面不共轨圆轨道上的拦截讨论了霍曼轨道机动、双椭圆轨道机动以及快速轨道机动三种拦截策略。在每一种拦截策略中均详细分析了拦截时间、拦截所需速度增量、拦截轨线长度等。最后通过仿真分析了各种拦截策略的优缺点。     

轨道转移飞行器动力系统方案选择分析

动力系统是轨道转移飞行器的重要分系统之一,为飞行器提供速度增量,实现变轨、姿态控制等功能。为优化飞行器总体性能,首先对挤压式和泵压式动力系统进行比较分析;然后在总冲、尺寸等约束条件下,分别建立两种系统贮箱、气瓶、发动机等组件的质量预估模型;最后以某空间碎片主动清除飞行器为例,分析了两种动力系统的总质量随总冲的变化规律,为飞行器动力系统的方案选择提供设计依据。     

亚轨道飞行器返回轨迹设计方法

针对亚轨道飞行器返回轨迹设计难点以及当前已有方法和模型的不足,提出了一种亚轨道飞行器返回轨迹设计方法。将返回轨迹分为初始返回段和机动转弯段,在机动转弯过程引入航向角偏差参数,并根据该参数标志的转弯终点对倾侧角进行迭代求解,能够有效处理亚轨道飞行器返回过程大范围机动转弯问题以及返回过程的各类约束,并通过算例验证了方法的可行性。设计方法符合亚轨道飞行器返回轨迹特点,能够满足设计要求。     

航天飞机轨道机动系统的推力矢量控制数字自动驾驶仪

本文介绍有关航天飞机轨道机动系统(OMS)的推力矢量控制(TVC)数字自动驾驶仪的设计、研制和性能要求。叙述了当前数字自动驾驶仪所采用的硬件及软件设计要求。此外,还介绍了考虑刚体稳定裕度、弯曲和晃动稳定性、制导回路补偿、特殊性能,以及硬件和软件限制条件等因素的综合设计方法。最后通过航天飞机前三次的飞行数据概述轨道机动控制系统的性能。     

美议员要求推迟新型"轨道航天飞机"开发计划

美国几位有影响的国会议员最近致信美国宇航局局长奥基夫，敦促宇航局推迟实施轨道航天飞机计划。按照设想，这种新型航天运载工具将充当美国现有航天飞机过渡性的“接班人”，专门用于载人。     

X-37B轨道飞行器热防护系统概况

X-37B轨道飞行器是美国波音公司制造的第一架可重返大气层并能水平着陆、执行在轨试验任务的可重复使用无人驾驶试验机,其所采用的热防护系统不同于以往的高超飞行器.介绍了X-37B的项目概况、热防护系统与热结构,以及所用材料目前的研究状况.     

用于轨道转移飞行器的RL10衍生发动机

衍生的 RL10发动机能够满足轨道转移飞行器对主推进系统的要求,并且其研制计划的风险小、费用最低。RL10产品改进计划正不断提出改进该发动机的技术,办法是增加多态推力,提高混合比和增加可延伸喷管。除了已证实的 RL10的能力和可靠性外,上述一些已经在产品改进计划方案中得到证实的性能使该发动机明显地可作为轨道转移飞行器推进系统的预备发动机。普莱特-惠特尼公司根据美国航宇局路易斯研究中心的合同 NAS3-22902和 NAS3-24238正在执行此项RL10产品改进计划。