卫星环境工程和模拟试验(上)
航天器空间多因素环境协同效应研究
航天器空间多因素环境协同效应研究沈自才;邱家稳;丁义刚;刘宇明;赵春晴【摘要】The necessity of study on synergistic effect of space environments is analyzed. Some synergistic effects such as electron, proton and ultraviolet, atomic oxygen and ultraviolet, atomic oxygen and space debris, discharging induced by space debris and contamination induced by space environment were discussed. The present state and perspectives of study on synergistic effects were discussed and proposed. Some advices and countermeasures of systemic study on mechanism, simulation, test method, forecasting technique were given.%文章首先对空间多因素环境协同效应研究的必要性进行了分析,然后对不同空间环境因素间的协同效应,如带电粒子与太阳电磁辐射、原子氧与紫外、原子氧与空间碎片、空间碎片诱导放电及空间环境诱导污染效应等进行了探讨,最后对开展空间多因素环境协同效应的现状和方向进行了讨论,给出了系统开展空间多因素环境协同效应机理、模拟技术、试验方法、仿真及预示技术研究的建议和对策.【期刊名称】《中国空间科学技术》【年(卷),期】2012(032)005【总页数】7页(P54-60)【关键词】空间环境;多因素协同;效应分析;航天材料;航天器【作者】沈自才;邱家稳;丁义刚;刘宇明;赵春晴【作者单位】北京卫星环境工程研究所可靠性与环境工程重点实验室,北京100094;中国空间技术研究院,北京 100094;北京卫星环境工程研究所可靠性与环境工程重点实验室,北京 100094;北京卫星环境工程研究所可靠性与环境工程重点实验室,北京 100094;北京卫星环境工程研究所可靠性与环境工程重点实验室,北京100094【正文语种】中文1 引言航天器在轨运行期间所面临的空间环境包括真空、低温与冷黑、带电粒子辐射、太阳电磁辐照、空间碎片、微流星体及原子氧等［1-2］。
电动振动台能做的试验
振动冲击试验方法与技术(用电动振动台进行)王树荣前言电动振动试验系统是环境试验的主要试验手段之一，用它可以完成环境试验标准中的振动试验和冲击试验。
当今国内外在环境试验上有许多标准和方法,但归纳起来为二大体系：一类是以IEC（国际电工委员会）为主体的国际通用的民用 (商用) 产品的环境试验体系,它是国际贸易中民用 (商用) 产品的环境适应性水平要求的共同语言、统一准则，它是以欧洲资本主义国家为主导制订的，可以说它是欧洲资本主义国家环境试验现状和水平的反映。
我国自80年代开始采用等效或等同的方法先后将TC50（环境试验）、TC75（环境条件）制订（转化）成环境试验国标（GB/T2423系列标准）与环境条件国标（GB/T4798系列标准）。
IEC标准的特点是模拟试验方法（程序）经典、试验再现性高。
另一类是军用产品的环境试验体系，最有代表性为美国的MIL标准和英国国防部07-55标准。
我国自80年代开始采用等效或等同的方法先后将相同专业的美国MIL标准转换为我国军标，美国军标的特点是工程应用性好。
在环境试验领域内最常用的美国军标和相应的在此值得一提的是我国军标GJB4-83 舰船电子设备环境试验是我国自行制订的国军标。
从上面的叙述可见，我国的环境试验标准有民（商）用和军用二大标准体系，民用是等效或等同采用的IEC标准体系，军用是等效或等同采用美国军标体系。
对上述等环境试验标准中的电动振动试验系统能完成的试验综合归纳一下，可以看出，电动振动试验系统的应用面是很广的，它既可进行振动试验又可进行冲击试验。
就振动类的试验而言，当今环境试验中的振动试验有：正弦振动方法、随机振动方法、拍频振动方法、时间历程方法、地震试验方法、声振试验方法等。
其中随机振动方法又可分为宽带随机和窄带随机，在具体进行宽带随机振动试验时，还可将窄带随机或正弦振动叠加在在宽带随机振动上，对声振试验要在混响声场内进行，电动振动试验系统无法实现。
国外超低轨卫星计划及环境效应研究进展
国外超低轨卫星计划及环境效应研究进展姜海富;柴丽华;周晶晶;于钱;院小雪;臧卫国;杨东升;武博涵【摘要】Due to the advantage of military investigation and scientific exploration, super low orbit satellite has wide economic advantages and broad application prospects. This paper mainly introduces the development status of super low orbit satellite and describes the technology research work about space environment effect of super low orbit satellite. On this basis, it puts forward the problems concerning super low orbit satellite space environment effect that our country should be paid attention to.%由于在军事侦察、科学探测等方面的优势,超低轨卫星具有巨大的经济效益和广阔的应用前景.系统调研了国外(美国、俄罗斯、日本等)超低轨卫星的发展概况,梳理了国外在超低轨空间环境效应方面开展的技术研究工作,提出了我国超低轨卫星环境效应方面需要关注的问题.【期刊名称】《环境技术》【年(卷),期】2015(033)005【总页数】5页(P30-34)【关键词】超低轨;卫星;空间环境【作者】姜海富;柴丽华;周晶晶;于钱;院小雪;臧卫国;杨东升;武博涵【作者单位】北京卫星环境工程研究所可靠性与环境工程技术重点实验室,北京100094;北京工业大学材料学院, 北京 100124;北京卫星环境工程研究所可靠性与环境工程技术重点实验室,北京 100094;北京卫星环境工程研究所可靠性与环境工程技术重点实验室,北京 100094;北京卫星环境工程研究所可靠性与环境工程技术重点实验室,北京 100094;北京卫星环境工程研究所可靠性与环境工程技术重点实验室,北京 100094;北京卫星环境工程研究所可靠性与环境工程技术重点实验室,北京 100094;北京卫星环境工程研究所可靠性与环境工程技术重点实验室,北京100094【正文语种】中文【中图分类】V524.3超低轨道距离地球表面一般在400 km以下，在该轨道运行的卫星称为超低轨卫星。
航天器大型地面试验质量控制方法
文章编号：2095－6835（2021）06－0004－04航天器大型地面试验质量控制方法路彤1，2，张军1，2，刘文根1，2，李树鹏1，2，张禹森1，何韦1（1.北京卫星环境工程研究所，北京100094；2.航天机电产品环境可靠性试验技术北京市重点实验室，北京100094）摘要：描述了航天器大型地面试验的定义及分类，分析了开展航天器大型地面试验的意义及不可替代性，以大型地面试验的典型案例——系统级真空热试验为例详述了大型地面试验的步骤及各环节质量控制方法，最后通过分析大型地面试验质量管控方面存在的主要问题，给出了大型地面试验质量管控措施的建议，以期望能通过质量措施的改进，提高工作效率，提升过程质量控制水平。
关键词：航天器；大型地面试验；热试验；质量控制中图分类号：V416文献标志码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2021.06.0021航天器大型地面试验1.1大型地面试验定义及分类为确保航天发射的成功，航天器及其组件在发射或装机前需要完成一系列的试验，以验证航天器在轨及发射过程中的环境适应能力。
航天器按照装配类别分为器件及材料级、单机及组件级、分系统级、系统级[1]。
大型试验是指航天器系统级的各类试验，也包括具有技术难度大、风险性大、试验周期长、接口关系多、耗资大的部分或全部特点的分系统级试验。
大型地面环境试验属于大型、复杂环境试验，也是地面必做的试验项目之一，试验代价高昂，一般持续超过20d，准备周期更长，复杂的环境试验可达半年甚至更久。
作为对航天器产品进行设计验证、性能验证和质量验证的一项重要手段，试验和测试贯穿于航天器的整个研制过程，卫星试验和测试按研制技术流程，一般有：质量特性测试、模态试验、电性能测试、力学试验、EMC测试、磁测试、热平衡及热真空试验、模飞试验等系统级大型试验[2]。
针对卫星试验项目多、过程周期长的特点，卫星试验前检查和现场控制应为大型地面试验整个环节质量控制的重点。
稳态加速度模拟试验设备：离心机设计(15)
基本理论 分析 ，研 究总体设 计和部件设 计 问题 ，提 出离心机设计原 则及相应计 算方法；下篇通过一个 国家 “ 七 五 ”科技 攻关项 目的研 制报告作 为实例，提供读者 进行 具体设计 时参考 。 文中，作者对 多年 累积 的技 术资料 与实践 心得进行 了系统整理 与归纳 ，力求梳理 出一条研制稳态加速度模 拟用 离心机 的设 计思路 与实用程序 ，使 其兼具资料 性、技 术性与实用 性。该文对相 关领域 的研究者和技术人 员 将有 一定启发 与助 益， 其他 类同设备设计也有 某些触类 旁通作用 ， 对 对该专业有兴趣的读者也可作为参考读物。 文章 主要探讨 的对 象是 中型 、大型、特 大型航 空航 天离心机 ，土 工离心机和载人 离心机 。 在 第 ７ 中介 绍 了离心机半径 、功率 、结构布 置、实验 室建设等 总体设计 问题 。 章 关键 词：环境模 拟；加速度 ； 离心机 ；设 计
和配重臂总长度， ； ， ’ 为半径 处工作臂 ｍ （、 （ ）
摘要 ：文章分 ３ １ 章详 细介 绍了稳 态加速度模拟试验设备一 离心机的设计。 篇 ０ 上篇对稳 态加速度 环境 及其效应 、试验 方法和相 关标准作 了阐述 ；中篇 （ ）系统介绍 国内外该类 离心机 上
发展 的基 本历程 、概貌及典型 离心机 结构细节 ，并对其适 当予以小结与点评 ； 中篇 （ ） 离心机运动 学进行 下 对
第７ 章
目 录
离心机总体设计 （ ２ 续 ）
７ ．２ 支反力与平衡 ．１ ４． ７ ．３ 平衡定义与不平衡类型 ．１ ４Ｉ ７－ ．２ ４ 不平衡的掌控 ７ ． １ 平衡精度 ．２ ４． ７４２ 平 衡方 法 ．．． ２
７４２３ 平衡 监测 ． － ． ７４３ ．－ 小 结
模拟月尘颗粒真空辐射条件下粘附力测试技术研究
模拟月尘颗粒真空辐射条件下粘附力测试技术研究王志浩;白羽;田东波;李蔓【摘要】目的研究适合于真空辐射条件下颗粒粘附力的测试技术.方法采用调研、分析和计算的方法建立颗粒物粘附力测试方法.首先调研分析大气条件下颗粒粘附力的测试方法,对比分析原子力显微镜测试方法、离心测试方法、静电测试方法、振动分离测试方法以及激光测试方法的适用性.结果现有测试方法并不适用于真空辐射条件下颗粒物粘附力的测试.针对该问题建立了基于颗粒运动的粘附力分析测试方法,通过该方法可获取颗粒带电量和粘附力,给出了基于该方法的试验系统和试验装置的初步设计.结论该测试方法可行,能够满足模拟月尘颗粒粘附力测试的要求.【期刊名称】《装备环境工程》【年(卷),期】2015(012)003【总页数】5页(P75-79)【关键词】月尘;颗粒;粘附力;测试【作者】王志浩;白羽;田东波;李蔓【作者单位】北京卫星环境工程研究所,北京100094;北京卫星环境工程研究所,北京100094;北京卫星环境工程研究所,北京100094;北京卫星环境工程研究所,北京100094【正文语种】中文【中图分类】TJ86;V41美国在1969—1972年间先后完成了6次载人探月任务，所有到达过月面的宇航员都发现月尘带来的麻烦远远超出了想象。
其中最显著的问题是月尘颗粒具有超强的粘附性，附着并污染表面，造成热控系统故障、密封失效和机构卡死，磨损材料以及产生放电干扰。
研究月尘粘附特性，确定月尘颗粒与材料间的粘附力，是研究月面月尘效应进而采取防护措施的基础性关键问题。
国外研究表明，月表的高真空度和辐射环境是导致月尘具有极强粘附性的重要原因。
Adrienne Dove等[1]分析了月尘颗粒受到的范徳华力和静电力，认为表面能、粗糙度、力学和电学特性是影响颗粒粘附的主导因素。
Otis R.Walton[2]较详细地分析了月尘的粘附特性，从月尘物理特性入手分析了月面条件下作用于颗粒的基本力，认为表面能相关的粘附力（范徳华力）以及静电力是构成颗粒粘附力最重要的基本力。
航天系统组织结构
名称下属机构简介中国运载火箭技术研究院（中国航天科技一院）地址：北京市丰台区南大红门1号一院研发中心发展战略研究一部 北京宇航系统工程研究所火箭、导弹总体10所 北京临近空间飞行器研究所飞行器总体12所 北京航天自动控制研究所 永定路 火箭、导弹控制14所 北京航天长征飞行器研究所导弹再入飞行器设计15所 北京航天发射技术研究所兵器发射，低温加注18所 北京精密机电控制设备研究所航天伺服系统19所 北京航天科技信息研究所导弹及运载火箭技术情报和档案102所 北京航天计量测试技术研究所测试计量技术及仪器702所 北京强度环境研究所结构强度与环境工程研究、试验703所 航天材料及工艺研究所金属，复合材料，材料及工艺，特种焊接211厂 首都航天机械公司运载火箭研制、生产总装519厂 长治清华机械厂山西长治清华街 发射车、发射台制造811厂 长征航天控制工程公司（811厂与18所已经合并）一院院内 伺服控制产品、智能机电、液压控制一院（科工集团） 中国航天科工信息技术研究院8511所 南京八五一一研究所电子对抗北京航天测控技术有限公司为军工领域测控装备和维修保障信息化装备研发生产、 导弹 通用测试平台、系统集成、工业控制、基础测试测量仪器产品和软件与信息化产品北京航天科工世纪卫星科技有限公司主要开展微小卫星与有效载荷及相关技术产品的研发、生产，基本形成了微小卫星及先进载荷等产品系列中国航天系统工程有限公司主要承担民用系统工程、节能减排审计及信息服务、与节能减排有关的电子信息设备开发等业务广州航天海特系统工程有限公司公司经营范围包括电子、通信与自动控制技术研究、开发;计算机技术开发等西安航天华迅科技有限公司公司经营范围包括：导航和通信设备、集成电路及其模块的设计、研发、生产、销售及服务等北京临近空间飞艇技术开发有限公司司经营范围包括飞艇及空间飞行器的技术开发、技术服务、技术推广等。
北京航天泰坦科技股份有限公司主要产品有泰坦航测软件、泰坦遥感软件、泰坦超算平台、泰坦云服务平台、泰坦全球地图服务系统，以及泰坦终端机。
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