深空探测学报
深空探測學報
심공탐측학보
Journal of Deep Space Exploration
2015年
3期
229-235
,共7页
张泽旭%郑博%周浩%崔祜涛
張澤旭%鄭博%週浩%崔祜濤
장택욱%정박%주호%최호도
载人深空探测%核热推进%载人深空飞船%近地小行星%轨道设计与优化
載人深空探測%覈熱推進%載人深空飛船%近地小行星%軌道設計與優化
재인심공탐측%핵열추진%재인심공비선%근지소행성%궤도설계여우화
manned deep space exploration%nuclear thermal propulsion%manned spacecraft%near Earth asteroids%traj ectory design and optimization
设计了在近地轨道组装具有分组单元结构的载人深空飞船,包括核热推进单元、燃料储箱与供给单元、主动防辐射单元、人工重力单元、深空居住舱与多任务乘员舱等,给出了各个单元的尺寸与质量参数,并对主要单元的具体组成、功能和技术特点进行了分析。在此基础上,本文以编号4660的 Nereus 小行星为探测目标,设计了两脉冲转移初始轨道,并进行了轨道优化,得到了发射窗口和最优转移轨道。仿真结果表明,给出的最优两脉冲转移轨道单次施加脉冲在5 km/s 以内,单程转移时间在160 d 以内,能够满足未来能量较小的载人小行星探测任务。
設計瞭在近地軌道組裝具有分組單元結構的載人深空飛船,包括覈熱推進單元、燃料儲箱與供給單元、主動防輻射單元、人工重力單元、深空居住艙與多任務乘員艙等,給齣瞭各箇單元的呎吋與質量參數,併對主要單元的具體組成、功能和技術特點進行瞭分析。在此基礎上,本文以編號4660的 Nereus 小行星為探測目標,設計瞭兩脈遲轉移初始軌道,併進行瞭軌道優化,得到瞭髮射窗口和最優轉移軌道。倣真結果錶明,給齣的最優兩脈遲轉移軌道單次施加脈遲在5 km/s 以內,單程轉移時間在160 d 以內,能夠滿足未來能量較小的載人小行星探測任務。
설계료재근지궤도조장구유분조단원결구적재인심공비선,포괄핵열추진단원、연료저상여공급단원、주동방복사단원、인공중력단원、심공거주창여다임무승원창등,급출료각개단원적척촌여질량삼수,병대주요단원적구체조성、공능화기술특점진행료분석。재차기출상,본문이편호4660적 Nereus 소행성위탐측목표,설계료량맥충전이초시궤도,병진행료궤도우화,득도료발사창구화최우전이궤도。방진결과표명,급출적최우량맥충전이궤도단차시가맥충재5 km/s 이내,단정전이시간재160 d 이내,능구만족미래능량교소적재인소행성탐측임무。
The manned spacecraft for deep space exploration,including nuclear thermal propulsion module,fuel tank and supply module,active radiation-resistant module,artificial gravity module,habitation module and multi-task crew cabin is designed in this paper.The size and mass of these elements are presented and the composition, function and characteristics of the main elements are analyzed.The two-impulse transfer traj ectories are designed preliminarily on the basis of previous analysis,taking No.4660 asteroid named Nereus as the exploration target. The launch window and optimal transfer traj ectory are obtained.The simulation results show that the optimal two-impulse transfer trajectory makes the single impulse within 5 km/s and single transfer time within 160 days,which satisfies the low-energy manned asteroid exploration missions in the future.