简介:早在1998年,NASA航天技术部进入空间战略目标管理者就指派空间推进协作组(SPST)启动一项可使得优先推进技术发展途径明晰化的研究项目。这些技术发展一旦实现,将很好地满足战略发展目标。该项研究着重于地球轨道和行星转移技术。与NASA太空科学部联合进行的一项独立的研究则在于说明为满足星际运输要求需要解决的技术。该项工作的首要目标是确定为完成较宽范围空间发射任务要求的关键技术和提供一个允许对技术进行比较和按优先级排序的框架。该项研究的结果预计可作为支持实现NASA空间推进目标的未来技术发展基金的优先建议。系统与技术分组的任务是确定所有候选的技术和提供评估过程,包括可用于对这些技术进行比较的白皮文件形式的资料。
简介:首先通过比较太阳系各天体探测所需速度增量与各种推力器能达到的喷射速度,阐明核推进对于太阳系探测的重要性;随后,在简要介绍几个典型的基于核推进的空间任务设计方案后,通过参数化宇航动力学分析,阐明在当前或近期可达到的技术水平下,基于各种核推力器的航天器所能实现的任务能力,并比较分析各自的优劣,指明改进方向。分析表明,化学推进的适用范围极其有限,要真正实现太阳系内广阔区域的大规模探索开发,必须依靠核推进;基于固堆核热推进的当前技术指标已经能够满足相当一部分雄心勃勃的航天任务需要,在不远的将来实现广泛应用是可以预期的;核电推进尽管在技术上已经可以实现,但要能够在近期的航天愿景任务中获得超越固堆核热推进的优势,尚须在技术上实现进一步突破,尤其需要大幅降低核电源质量。
简介:本文讨论了维持美国商用空间运载工业将来竞争地位的战略与途径。在研究运载工业的基础上,现有民用运载系列通过技术改造能保持竞争地位至2005年,技术改造的焦点在于减少成本,提高费用效率。为了实现改进,提高了一项包括研究、技术和先进发展的论证计划。因为在运载系统成本中,推进系统占有显著比重,这就为采用新技术以减少成本提供了很大的潜力。推进系统近期的一些关键领域和设计方案的改进得到了验证。
简介:使用NUMECA软件对某型超音速两级冲击式涡轮进行了全三维定常湍流流场计算,分析了计算结果。以此为基础,通过修改叶型得到性能较高的涡轮叶型设计,并对比了优化前后涡轮内部流场。以三维计算结果为基础,分析涡轮内部流动损失,在保证氧涡轮原有机械结构不做大的改变、输入条件不变的情况下,对涡轮叶型进行优化研究。以叶型参数为变量,以总静效率(在总总效率的基础上考虑余速损失而得)为目标函数,通过反复修改各个叶型参数,然后对每次修改过的叶片进行三维计算,通过比较涡轮总静效率大小判断叶型优劣。通过优化,获得了效率更高、做功能力更强的涡轮叶型。研究成果对工程研制有一定的指导意义,总结的涡轮气动设计及优化方法,对涡轮的设计具有借鉴作用。
简介:空间推进系统可靠性评估时,采用Lindstrom-Maddens(L-M)法评估比传统方法得到的结果更高。对比分析评估数据后发现L-M法更合理,因此建议采用L-M法进行可靠性评估,可以在满足可靠性指标前提下防止对产品提出过分苛刻的要求,从而降低设计难度和减少试验费用。
简介:随着高速大机动航空技术的发展,为武器鉴定及日常训练提供目标特性的靶标也应具备高速大机动能力。但是高速大机动能力就要求动力系统不仅在高速和大过载飞行工况下具有较大推力,而且应具有较大变推范围以适应靶标较宽的飞行包线。由于国内航发动力目前性能较低而无法满足该类型靶标需求,因此采用火箭动力就成为一种选择。已有采用火箭动力系统的飞行器大多采用推力室变推技术结合多推力室方案来实现大范围变推,但是这无疑就增加了设计参数和设计维度,导致设计分析工作会大大增加。针对这一要求,结合某型靶标的动力系统设计要求进行了动力系统设计参数分析,确定采用最小比冲及包线范围内主要工况点推力偏差的范数来进行设计方案的优劣对比,并借助粒子群优化算法进行了设计方案的优化选择,从而得到了较好的动力系统设计方案及参数。