摘要：通过对未来载人火星探测飞行任务的分析,结合未来可能的载人火星飞行方案,对载人火星飞行任务的轨道方案进行了研究,重点对地球到火星飞行和火星到地球飞行的霍曼轨道飞行方案进行了设计,对轨道设计的两个重要参数——飞行所需的速度增量和飞行时间进行了详细计算;同时对飞行的进入、降落火星,及离开火星、返回再入、降落地球等各飞行阶段所需的速度增量进行了计算;根据可能的载人火星探测飞行时间,给出了2042年到2054年的计算结果。此外,还对大椭圆、抛物线和金星借力等轨道设计方案进行了分析,并与霍曼轨道设计方案进行了对比,并得出建议载人火星飞行采用霍曼轨道的结论。

摘要：激光四象限定位光学系统具有体积小、精度高的优点。针对传统激光四象限定位光学系统结构复杂、质量大、成本高的缺点,提出采用菲涅尔透镜代替普通透镜。根据激光四象限定位光学系统定位原理,分析了光斑照度分布对四象限探测器输出偏差信号与目标方位角之间线性关系的影响,认为只有中心光照度低于边缘光照度的光斑才能产生这一理想线性关系。给出理想激光四象限定位光学系统的设计方法,利用此方法设计了实例,验证了分析结果的准确性。模拟结果中输出偏差信号与目标方位角的比值接近常数。

摘要：探月三期嫦娥五号任务是我国首次地外天体采样返回任务,研制目的是经过地月转移和环月飞行,在月面选定区域着陆,采集月球样品,经月面起飞、月球轨道交会对接与样品转移、月地转移和再入回收等过程,将月球样品安全送至地面.本文阐述了嫦娥五号的任务特点、概貌和研制过程,重点对探测器关键技术的突破情况和创新点进行了总结,并给出了在轨飞行结果.飞行结果表明:嫦娥五号探测器所有功能性能均满足任务要求,在轨飞行状态正常,技术设计正确.

摘要：空间对接是载人航天工程的关键技术,本文讨论了我国神舟对接机构的系统方案,分析了对接捕获和缓冲的动力学设计、机构学设计,以及对接机构连接刚度的保证等方面问题,讨论了对接机构地面试验系统和试验方案,介绍了我国首次空间对接的情况.

摘要：针对柔性火箭姿态测量中弹性信号会严重影响姿控系统设计和稳定性的问题,提出基于遗传算法的速率陀螺融合方法。首先,以降低姿控回路摆角指令传递函数的弹性峰值为目标,提出多速率陀螺融合方法的目标函数;其次,将多速率陀螺融合方法转化为多约束非线性规划问题,采用遗传算法求解多速率陀螺融合方法;最后,研究多速率陀螺融合方法对火箭姿态控制回路弹性信号的影响,以及对火箭控制器性能的影响。仿真结果表明:多速率陀螺融合方法可以有效减弱火箭姿态控制回路中的弹性信号,提高火箭控制器的性能,以增强火箭姿控系统的稳定性,降低火箭控制器设计难度。

摘要：对月球返回舱跳跃再入大气层的初始再入段弹道特性与过载约束下轨迹优化问题进行了分析。首先介绍了跳跃再入的基本概念与优点,对不同再入角、不同升阻比情况下初始再入段的弹道特性进行了分析。然后采用庞特里亚金极大值原理以总吸热量最小为优化目标,对过载约束下再入轨道的初始再入段进行了优化设计,给出了升力系数的最优表达式。仿真研究表明,该方法能有效地降低飞行过程中的过载。

摘要：针对傅里叶变换复杂,一般工程实现方式难以满足引信要求的问题,提出利用DSP数字信号处理技术完成引信快速傅里叶频谱分析的方法。基于DSP的引信快速傅里叶信号处理器以TI的TMS320C54xDSP芯片为核心,外围硬件设计包括模数转换电路、存储器接口、时钟电路等,软件设计采用汇编语言。整个处理器系统完全数字化,具有实时性好、体积小、受环境温度影响小、可靠性高的优点,完全能满足引信要求。

摘要：以典型的卫星桁架结构接头为研究对象,利用三维或二维半编织技术和三维有限元分析技术,对碳纤维增强复合材料接头进行了结构设计、试验测试和数值分析。同时对用特殊编织技术制成的复合材料接头进行了拉伸、压缩和弯曲试验,并对实验结果进行有限元分析和处理。结果显示,接头的断裂强度为400 MPa,理论预测断裂位置与试验结果吻合。卫星天线桁架接头用复合材料代替某些航天航空材料是可行的。

摘要：提高难加工材料TC4的加工效率在机械加工中有着巨大的经济价值。TC4钛合金引信天线上零件有腰型槽尺寸小、精度高、机械加工性能差等特点。通过多因素正交实验方法和多元线性逐步回归分析建立0.4mm超小刀具TC4钛合金切削力数学模型,分析了各切削参数对切削力的影响程度。通过该数学模型和实际生产经验优化了切削参数。通过MasterCAM软件对刀路轨迹进行优化、模拟和仿真。最后通过加工出零件,经三坐标测量零件尺寸符合设计要求,从而验证了参数的合理性和有效性。

摘要：火星探测任务面临着器地距离远、通信衰减大、器地时延大、信息传输效率低、日凌中断时间长、地火空间光照强度变化剧烈、转移轨道环境影响复杂等一系列任务难点,需要突破行星际飞行关键技术,保障火星探测器在轨健康稳定飞行,顺利完成各项预定任务。针对我国首次火星探测任务,分析行星际飞行任务过程中面临的新环境,梳理实现行星际飞行的大时延及长日凌自主管理、变光强能源管理与应急、高低温交变环境适应、变码率信息管理等关键技术,给出火星环绕器系统设计的在轨实现情况,后续可以为深空以远环绕探测任务的行星际飞行设计与实现提供参考。