航天器总体设计
航天器基本特点与设计要求概述_四_航天器的轨道设计_构形和可靠性
航天器基本特点与设计要求概述(四)———航天器的轨道设计、构形和可靠性 五院501部 吴开林 文摘 介绍了航天器各种运行轨道及返回轨道的特点和设计要求,阐述了航天器构形设计的主要内容,强调了航天器可靠性设计的重要性及实现的环节和基本原则。
关键词 航天器 特点 设计要求 轨道 构形 可靠性 一 航天器的轨道设计航天器的轨道设计分成运行轨道设计和返回轨道设计,任何一个航天器都有运行轨道的设计,而返回轨道的设计通常只适合返回式卫星和载人飞船。
11运行轨道航天器的轨道通常由6个轨道要素所决定,轨道设计根据任务要求合理地选择航天器的轨道要素。
航天器的轨道倾角和升交点的赤经决定了航天器轨道在空间的位置。
航天器的轨道设计并没有绝对的规则可循,有效的轨道设计需要清楚地理解轨道选择的依据,并且随着任务要求的改变或任务定义的完善,对轨道设计的依据应定期进行分析和评定。
根据卫星的不同任务,轨道的设计过程大致如下。
根据航天器的任务,轨道设计首先必须确定航天器轨道的类型。
为了设计轨道,往往将航天器的航天飞行任务分成几段,并按飞行任务的总体功能来区分各个任务段,每个轨道都有不同的选择标准。
图1是航天器轨道入轨图。
(1)转移轨道用来将卫星从一个轨道转移到另一个轨道时所经过的轨道。
例如,转移到地球同步轨道的转移轨道。
作为地球同步轨道的通信卫星,它必须要求运载火箭将通信卫星送到转移轨道,然后在转移轨道上由卫星自己送到地球同步轨道。
图1 航天器轨道入轨图(2)停泊轨道(等待轨道)这是一种临时轨道,是卫星为转移到另一条轨道而暂时停留的轨道。
这种轨道是为卫星在进行各种空间操作之间或在工作寿命末期的检查和储存提供一个安全而方便的场所。
这种轨道还可以用来衔接卫星发射后进入转移轨道之前的各个阶段的不同工作状态。
・24・・航天技术与产品・ 航天标准化2002年第4期 (3)空间基准轨道这是一种工作轨道,这种轨道的主要特征是处于空间某一个位置。
航天器仪器舱结构设计放热设计
开敞性好，外壳上要有各种舱口，方便检查、测量以及更换某些仪器设备 时的操作
其它特殊要求，如分离时应防碰撞等
结构设计方法
航天器仪器舱结构设计
仪器舱安装位置
远离热源 远离振源 传力路线合理 安装维护简便
结构设计方法
航天器仪器舱结构设计
研制过程
试样阶段
目的：通过飞行试验检查样机的研制工作 。 主要工作：进行总体和分系统试样设计，进行模样弹 （助推弹）、自控弹、自导弹等试样试制，完成各种状 态试样的地面试验和飞行试验。 结束标志：完成研制性飞行试验，并达到飞行试验大纲 的要求，编写飞行试验结果分析报告，提出型号设计定 型技术状态，提出定型申请报告。
航天器仪器舱结构设计
仪器舱设计
组长：宗 旭 组员：马 浩 王 浩 於希乔
张波涛 韩成龙 郭 猛
结构设计方法
航天器仪器舱结构设计
目录
CONTENTS
1 仪器舱概述 2 总体设计 3 构型设计 4 壳体设计 5 舱口设计 6 零部件设计 7 绝热设计结ຫໍສະໝຸດ 设计方法航天器仪器舱结构设计
成员介绍和分工
宗旭 王浩 马浩 郭猛 韩成龙 张波涛 於希乔
国防科大航天学院 中国航天十一院 国防科大航天学院 航天员训练中心
中国航天六院 中国航天六院
结构仿真与设计 航空宇航科学 发动机结构完整性 航天服工程
成员分工、汇总、概述 仪器舱总体设计 仪器舱壳体设计 仪器舱零部件设计
航空宇航科学 航空宇航科学
仪器舱舱口设计 仪器舱防热设计
结构设计方法
航天器仪器舱结构设计
承载复杂 • 原因：载荷类型多，静载荷（轴压、弯矩、外压、集中力等）和动 载荷（振动、冲击等） • 困难：强度设计时需要考虑的力学问题较多
航天501部
他们是交养老保险），待遇似乎稍好于总体部。
五院院本部其余比较统一的收入情况是，保密费100-150（和密级有关），饭卡600rmb。房补半年发一次，每月1000rmb。据称一年后一般季度奖是2000左右，年终奖现在我还不知道，但是似乎也就几千块钱，不要以为是网上风传的好几万。当然，如果是领导层另当别论。神七的成功奖普通员工也就几千元，那可是辛苦了三年换来的。
航天七院:航天建筑设计研究院
航天八院:上海航天技术研究院(上海航天局)
航天九院:航天基础电子技术研究院
航天十院:航天时代仪器公司（北京）
*****中国航天科技集团*****
下属五个研究院，两个基地
中国运载火箭研究院（第一研究院）
航天化学动力技术研究院（第四研究院）
总体部具有一流的航天器研制能力和设计水平。目前在航天器总体设计方面已经形成了传输遥感卫星、空间科学与深空探测卫星、导航卫星、返回式卫星与空间安全四大领域，以及供配电、热控、机械、电子、通信、系统工程、综合测试、在轨管理等八个专业设计体系，是目前国内覆盖领域最多、专业最为齐全、配套设备先进、人才最为集中的航天器总体设计单位。以系统研发、试验保障、五院技术资料中心和五院信息中心为四大支撑点，已经初步建立起了适应多任务、多型号和批生产要求的型号研制管理体系。
我个人认为，择业时，企业文化也是真正要考虑的，比待遇稍重要一些。否则，工作不开心，要钱有什么用？除非钱多到足以弥补心理平衡@_@。因此，我觉得选择航天的人，要真正理解航天精神、航天文化，这是很有必要的。任何一个企业都有自己的文化、自己的特有工作方式特点，可能都有优缺点，都有让人不爽的地方。但是，这就好像挑对象，各有取舍，对别人合适的，对你未必合适。
航天五院总体部（501部）
航天器总体设计
航天器总体设计（无平时成绩，考试试卷满分制，内容为21题中抽选13题）1、航天器研制及应用阶段的划分。
主要划分为工程论证、工程研制、发射、在轨测试与应用四个阶段。
1）工程论证阶段：开展任务分析、方案可行性论证工作。
2）工程研制阶段：包括方案设计阶段、初样设计与研制阶段、正样设计与研制阶段。
3）发射阶段：发射场测试及发射。
4）在轨测试与应用阶段：在轨测试阶段、在轨应用阶段。
2、航天工程系统的组成及各自的任务。
组成：航天工程系统是由航天器、航天运输系统、航天发射场、航天测控网、应用系统组成的完成特定航天任务的工程系统。
任务：1）航天器：指在地球大气层以外的宇宙空间执行探索、开发和利用太空以及地球以外天体的特定任务飞行器，又称空间飞行器。
2）航天运输系统：指在地球和太空之间或在太空中运送航天器、人员或物资的飞行器系统，包括运载器、运输器、轨道机动飞行器和轨道转移飞行器等。
3）航天发射场：系指发射航天器的基地，包括测试区、发射区、发射指挥控制中心、综合测量设施、勤务保障设施等。
4）航天测控网：系指对航天运输系统、航天器进行跟踪、测量、监视、指挥和控制的综合系统，包括发射指挥控制中心、测控中心、航天指挥控制中心、测控站和多种传输线路及设备。
5）应用系统：系指航天器的用户系统，一般是地面应用系统，如各类应用卫星的地面应用系统、载人航天器的地面应用系统、空间探测器的地面应用系统。
3、航天器总体设计概念及主要阶段划分。
概念：航天器总体设计是指为完成航天任务规定的目标所开展的以航天器为对象的一系列设计活动。
主要阶段划分：主要分为任务分析、总体方案可行性论证、总体方案设计、总体详细设计四个阶段。
总体详细设计又分为总体初样设计和总体正样设计。
4、航天器总体设计的基本原则。
满足用户需求的原则、系统整体性原则、系统层次性原则、研制的阶段性原则、创新性和继承性原则、效益性原则。
5、航天器技术从成熟程度上可分为哪四类技术，各自的含义。
航天器总体设计
航天器总体设计（无平时成绩，考试试卷满分制，内容为21题中抽选13题）1、航天器研制及应用阶段的划分。
主要划分为工程论证、工程研制、发射、在轨测试与应用四个阶段。
1）工程论证阶段：开展任务分析、方案可行性论证工作。
2）工程研制阶段：包括方案设计阶段、初样设计与研制阶段、正样设计与研制阶段。
3）发射阶段：发射场测试及发射。
4）在轨测试与应用阶段：在轨测试阶段、在轨应用阶段。
2、航天工程系统的组成及各自的任务。
组成：航天工程系统是由航天器、航天运输系统、航天发射场、航天测控网、应用系统组成的完成特定航天任务的工程系统。
任务：1）航天器：指在地球大气层以外的宇宙空间执行探索、开发和利用太空以及地球以外天体的特定任务飞行器，又称空间飞行器。
2）航天运输系统：指在地球和太空之间或在太空中运送航天器、人员或物资的飞行器系统，包括运载器、运输器、轨道机动飞行器和轨道转移飞行器等。
3）航天发射场：系指发射航天器的基地，包括测试区、发射区、发射指挥控制中心、综合测量设施、勤务保障设施等。
4）航天测控网：系指对航天运输系统、航天器进行跟踪、测量、监视、指挥和控制的综合系统，包括发射指挥控制中心、测控中心、航天指挥控制中心、测控站和多种传输线路及设备。
5）应用系统：系指航天器的用户系统，一般是地面应用系统，如各类应用卫星的地面应用系统、载人航天器的地面应用系统、空间探测器的地面应用系统。
3、航天器总体设计概念及主要阶段划分。
概念：航天器总体设计是指为完成航天任务规定的目标所开展的以航天器为对象的一系列设计活动。
主要阶段划分：主要分为任务分析、总体方案可行性论证、总体方案设计、总体详细设计四个阶段。
总体详细设计又分为总体初样设计和总体正样设计。
4、航天器总体设计的基本原则。
满足用户需求的原则、系统整体性原则、系统层次性原则、研制的阶段性原则、创新性和继承性原则、效益性原则。
5、航天器技术从成熟程度上可分为哪四类技术，各自的含义。
航天器制造标准
航天器制造标准一、引言航天器制造是一项高度复杂、精细且具有高度风险的工程。
为了确保航天器的安全和可靠性，制定一系列的标准和规程是非常必要的。
本文将从航天器设计、材料选择、工艺流程、质量控制等方面，详细论述航天器制造的标准及规程。
二、航天器设计航天器设计是航天器制造过程中的第一个关键环节。
在设计阶段需要遵循以下标准：1. 功能性标准：航天器设计应满足预定任务的功能要求，包括载荷容量、卫星轨道、姿态控制等。
2. 结构强度标准：航天器设计应满足特定的气动载荷、振动、冲击等力学性能要求，以确保航天器在运行中不出现破损或失效。
3. 电子系统标准：航天器设计应满足电子系统的稳定性、电磁兼容性和抗干扰能力要求，以确保电子设备正常运行。
4. 环境适应性标准：航天器设计应满足太空环境的极端温度、真空、辐射等要求，以确保航天器在不同环境下能够正常运行。
三、材料选择航天器制造中材料选择具有重要的影响。
材料应满足以下标准：1. 高温抗氧化：航天器在再入大气层时会面临高温和氧化环境，因此材料应具有较高的高温抗氧化能力。
2. 低渗透性：航天器应具备一定的密封性，不会因外部环境的变化而泄露。
3. 耐辐射能力：航天器在太空中会受到高能粒子的辐射，材料应具备较高的耐辐射能力，以保护航天器内的电子设备。
4. 轻质高强度：航天器在发射过程中需要克服地球引力，因此材料应具备较高的轻质高强度特性，以减少质量并提高载荷能力。
四、工艺流程航天器制造的工艺流程应遵循以下标准：1. 清洁度标准：航天器制造的每个环节都需要严格控制环境的洁净度，以防止外部杂质的污染。
2. 焊接标准：航天器中的金属部件需要进行焊接，焊接过程应满足高可靠性和高质量的要求，以确保焊缝的牢固性。
3. 表面处理标准：航天器表面需经过特殊处理，以提高耐腐蚀性和防止电气接触问题。
4. 组装标准：航天器组装需要精确控制每个组件的位置和运动关系，以确保整个航天器的准确性和稳定性。
五、质量控制质量控制是航天器制造过程中非常重要的一环，应遵循以下标准：1. 质量检验标准：航天器制造中的每个步骤都需要进行严格的质量检验，确保航天器符合设计要求。
航天器结构设计流程和设计特点
五、航天器结构设计
1. 航天器结构设计特点和原则
➢ 航天器结构设计的目标 满足各项设计技术要求 减小研制风险 降低研制成本 缩短研制周期 提高产品性能
五、航天器结构设计
1. 航天器结构设计特点和原则
➢ 航天器结构设计的原则 继承性 尽量利用现有技术基础、努力贯彻通用化、系列化、组合化 可靠性 降低设计风险、提高健壮性、采用最简方案 可生产性 符合材料、工艺、制造、操作、检验条件与水平约束和进度 经济性 降低研制成本 先进性 尽量提高功能和性能，新技术、材料、工艺、方法的引入
五、航天器结构设计
1. 航天器结构设计特点和原则
➢ 航天器结构设计的原则 继承性 尽量利用现有技术基础、努力贯彻通用化、系列化、组合化 可靠性 降低设计风险、提高健壮性、采用最简方案 可生产性 符合材料、工艺、制造、操作、检验条件与水平约束和进度 经济性 降低研制成本 先进性 尽量提高功能和性能，新技术、材料、工艺、方法的引入
五、航天器结构设计
2. 航天器结Biblioteka 设计技术要求➢ 理解技术要求 既要指标明确、可验证、简练，又要留出足够的设计空间， 不至于限制设计师的设计。 技术要求的三要素：功能、性能、约束。 通常的结构要求：足够的刚、强、精度支持载荷和其它分 系统正常工作。 设计师要全面准确理解技术要求，要从总体方的角度审视 技术要求的合理性，协调剔除过约束，确认技术要求是双 方意图的真实体现。
五、航天器结构设计
2. 航天器结构设计技术要求
➢ 结构性能要求 强度要求。最大使用载荷乘以安全系数作为设计载荷，留有 一定强度裕度。 精度要求。满足设备与组件的安装、舱间、与运载等的连接 与分离要求，满足形位精度、重复操作精度等；结构提供唯 一基准，即设计、制造、检验的机械基准。 结构稳定性要求。不失稳，符合刚度和功能要求。 尺寸稳定性要求。力热载荷变化时的位形精度保持能力。 密封/防热要求。规定工作环境、时间下的泄漏和防热。 寿命要求。包括存储和使用寿命，要求全寿命期满足要求。
航天设计总览及岗位职责(共7篇)
航天设计总览及岗位职责（共7篇）第一篇：引言本文档旨在提供一个全面的航天设计总览，并详细阐述各个岗位的职责。
航天设计是一个复杂且专业的过程，需要多学科知识的结合。
本文档将帮助读者理解航天设计的基本概念、流程以及各个岗位的重要职责。
第二篇：航天设计基础2.1 航天设计概述航天设计是指从航天器概念形成到发射的全过程。
这个过程包括航天器的总体设计、分系统设计、详细设计和生产。
总体设计涉及航天器的任务目标、轨道设计、结构设计等；分系统设计包括推进系统、热控系统、通信系统等；详细设计则是具体到每一个部件的设计；生产阶段则是将设计转化为实际产品。
2.2 航天设计流程航天设计流程通常包括以下几个阶段：1. 需求分析：确定航天器的任务目标、性能指标等。
2. 方案设计：提出总体设计方案，包括轨道、结构、动力系统等。
3. 初步设计：对方案进行细化，形成初步设计方案。
4. 详细设计：完成各个分系统的设计，并进行总体协调。
5. 生产制造：按照设计图纸生产出实际的航天器。
6. 发射前测试：对航天器进行全面测试，确保其性能符合要求。
7. 发射与监控：将航天器送入预定轨道，并监控其运行状态。
第三篇：岗位职责3.1 总体设计师总体设计师是航天设计团队的核心成员，负责航天器的总体设计。
其主要职责包括：- 负责航天器的任务分析与需求确定。
- 提出航天器的总体设计方案，包括轨道、结构、动力系统等。
- 负责航天器各分系统设计的协调与整合。
3.2 分系统设计师分系统设计师负责航天器某一特定分系统的设计，如推进系统、热控系统、通信系统等。
其主要职责包括：- 提出分系统的设计方案，并完成详细设计。
- 负责分系统的生产制造和测试。
3.3 结构设计师结构设计师负责航天器的结构设计。
其主要职责包括：- 提出航天器的结构设计方案，并完成详细设计。
- 负责结构件的生产制造和测试。
3.4 动力系统设计师动力系统设计师负责航天器的动力系统设计。
其主要职责包括：- 提出动力系统的设计方案，并完成详细设计。