航天器的“肌肉”:机电作动器

合集下载

双余度机电作动器系统的研究

双余度机电作动器系统的研究

双余度机电作动器系统的研究近年来,双余度机电作动器系统已经受到了越来越多的关注,是涉及多学科领域的研究热点。

一、双余度机电作用器系统的概念双余度的机电作动器系统(也称双摩尔机电作动器系统)是一种具有两个电动机或电动马达的机电作动器系统,即可实现控制机构运动的参数(位置,速度或加速度)。

它具有放疗灵活性高、可控性强、噪声小、高精度控制等优点,广泛应用于导航、卫星制导、机器人及航空航天装备等领域。

二、双余度机电作用器系统的设计和分析1. 设计:(1)电机选型:根据功率要求、加速度要求和特点,选择正确的电机类型;(2)伺服系统设计:根据电机特性、控制要求等,设计机构和控制系统;(3)结构设计:根据有限元分析结果,确定所需尺寸及材料,设计合理的机构结构以满足要求。

2. 分析:(1)数学建模:建立服务过程的数学模型,包括机构动力学建模和电机建模;(2)有限元分析:根据机构结构,对设计进行有限元分析;(3)系统仿真:根据建立的模型,进行系统模拟仿真,全面评估系统功能。

三、双余度机电作用器系统的进展双余度机电作动器系统的研究技术近年来取得了长足的进展。

目前,研究者可以从各个维度精确优化双余度机构的性能和可靠性。

同时,针对不同的系统需求,发展出多种形式的配置实现了更加多元的设计。

此外,人们也把研究的重点转移到了系统智能化的方面,以及应用在室内定位、自主交通等具有挑战性的领域。

不断推动双余度机电作用器系统技术的进展,对于丰富多样的控制环境以及实现较高精度控制具有重要意义。

届时,双余度机电作动器系统将更加完善,可以更好地满足特定系统的需求,拓展应用范围。

航天器工作原理

航天器工作原理

航天器工作原理航天器是在大气层外空间执行探索、开发、利用和维护等任务的飞行器。

航天器工作原理涉及多个学科领域,包括物理学、工程学、计算机科学等。

1. 推进系统:航天器通常使用火箭发动机或离子发动机作为推进系统。

火箭发动机通过燃烧燃料产生推力,推动航天器进入轨道或进行轨道变更。

离子发动机则是通过将气体离子化并加速喷出,产生微弱但持续的推力,用于航天器的轨道调整和维持。

2. 姿态控制:航天器在空间中需要保持稳定的姿态,以便进行有效的任务操作。

姿态控制系统通过使用陀螺仪、加速度计和推力器等设备来检测和调整航天器的姿态。

这些设备可以提供航天器的姿态信息,并通过控制推力器的推力方向和大小来调整航天器的姿态。

3. 通信系统:航天器与地面控制中心之间需要进行通信,以传输指令、数据和图像等信息。

通信系统包括无线电发射器、接收器和天线等设备。

航天器通过发送和接收无线电信号与地面控制中心进行通信。

4. 电源系统:航天器需要可靠的电源供应来支持其各种系统的运行。

电源系统通常包括太阳能电池板、电池和电源管理设备。

太阳能电池板将太阳能转化为电能,电池用于存储电能,电源管理设备则负责分配和管理电能的使用。

5. 热控制系统:航天器在空间中会受到太阳辐射和宇宙背景辐射的影响,导致温度升高或降低。

热控制系统通过使用热辐射器、热沉和隔热材料等设备来调节航天器的温度,确保航天器各部件在适宜的温度范围内工作。

6. 载荷系统:航天器的主要任务是执行特定的科学实验、观测或技术验证。

载荷系统包括各种科学仪器、传感器、摄像头和其他有效载荷设备,用于完成航天器的任务目标。

总之,航天器的工作原理涉及多个学科领域的知识,通过综合运用这些技术和系统,航天器能够在空间中执行各种任务,并为人类探索宇宙提供重要的支持。

航空电动静液作动器技术浅谈

航空电动静液作动器技术浅谈

航空电动静液作动器技术浅谈
航空电动静液作动器是一种使用电能驱动的机械装置,通过电动控制来控制作动器的运动。

航空电动静液作动器技术是航空电动静液作动器在技术层面上的进展和创新。

航空电动静液作动器技术的发展是为了满足航空领域对作动器功能要求的提高和不断变化的需求。

航空电动静液作动器技术的主要特点是高效、节能、可靠、灵活和智能化。

在航空电动静液作动器技术中,电动驱动部分是实现作动器运动的核心部件,静液系统是为电动驱动部分提供能源的部分。

航空电动静液作动器技术的主要优势有以下几点。

航空电动静液作动器技术可以实现作动器动力输出的灵活性和可调性。

通过电动控制来控制作动器运动,可以实现作动器的速度和力度的任意调整,以适应不同的任务需求。

航空电动静液作动器技术可以实现作动器的自动化控制。

通过在电动驱动部分添加自动化控制装置,可以实现对作动器运动的精确控制,提高作动器的运动精度和重复性。

航空电动静液作动器技术还可以实现对作动器的智能化管理。

通过添加传感器和智能控制系统,可以实现对作动器运动状态的实时监测和分析,以达到作动器的故障预测和预防的目的。

航空电动静液作动器技术在航空领域中有着广泛的应用。

在飞机上,航空电动静液作动器技术可以应用于起落架系统、机翼扰流板系统、飞行控制系统和喷气发动机控制系统等。

在航天器上,航空电动静液作动器技术可以应用于太阳能帆板的展开、太阳能阵列的转动和太阳能翼的调整等。

航天器的“肌肉”机电作动器

航天器的“肌肉”机电作动器

太空课堂◎文 王天乙航天器是人类探测太空的主要交通工具。

1957年10月4日,苏联成功将世界上第一颗卫星送入太空后,人类探测太空的脚步就从未停歇。

第一艘载人飞船发射升空、航天员第一次太空行走……人类的每个“第一次”跨越都离不开航天器的身影。

运载火箭、航天飞机、轨道飞行器、空天飞机等组成了人类太空探测的交通图谱。

如果将发动机比作航天器的“心脏”,作动器就是调整空中姿态的“肌肉”,是航天器飞行控制中至关重要的一环。

在航天器结构中,作动器主要出现在产生部件运动的机构中,例如舵面、推力矢量机构、转向机构、展开机构等,通过接收控制信号产生精确的机构运动来实现姿态或功能调整。

由于航天器对重量有严格要求,作动器与普通飞机的液压作动系统区别明显,前者多采用电能作为作动器的能量输入来源。

其中,机电作动器是最主要的驱动形式,这种作动器是一种依靠电机和机械减速环节实现运动输出的执行机构,具有响应速度快和能量来源便捷的优势。

10航天器的“肌肉”:机电作动器. All Rights Reserved.. All Rights Reserved.纵览世界各国航天器,不难发现机电作动器的身影。

例如,美国国家航空航天局为国际空间站航天员研制的X-38紧急逃逸返回式飞行器,其所有舵面均由机电作动器驱动。

此外,欧空局的“织女星”系列火箭、“阿里安”系列火箭,日本的H-2A火箭等,均采用了机电作动器作为推力矢量重要执行单元。

总之,机电作动器已经成为航天器的主要伺服驱动来源,并越来越多地出现在航空航天、船舶等领域。

虽然,这种作动器的结构存在疲劳失效、余度配置复杂的问题,但在更优驱动方案成熟前,机电作动器仍将继续在航天器中扮演重要角色。

编后语:如果你想向科学家提问,就快快给我们投稿吧!投稿邮箱:jswzkxsn2011@(本文摘编自《中国航天报》飞天科普周刊,本栏目合作单位:中国载人航天工程网/)11。

人造肌肉及其在未来微特电机中的应用

人造肌肉及其在未来微特电机中的应用

2人造肌 肉的致动机理和特性
2 1电子型人造 肌 肉的致 动机理 .
由于电子型人造肌肉的体积远远大于杨氏模量 y 当形状改变时 , 的绝对体积变化量是 很小的 , , 它 这 导致 了平面方 向上 的变 形 量 很 大 , 以 电极 必 须 所
能 随意变形 从而 不会妨 碍材 料 的变形 。在 聚合物 薄
( aj gU i ri f eoa t sadA t nui , aj g 10 6 C i ) N ni nv syo A rn ui n s o at s N ni 0 1 , hn n e t c r c n2 a
摘 要: 介绍 了一类 新型智 能材料 一人造肌 肉, 概述 了
膜 顶部和 底部贴 上 这种 柔 性 电极 , 别施 加 电压 和 分
w ih i c l d a i ca mu c e , e iw o h ee t c ie h c s a l r f i e ti l s ls r ve f t e lc r a t o v
p y e( A ) hrce sc n c ai ehns ,sm l m r E P ca t iisad at t gm ca i o a rt u n ms o e
断开 电压 , 就可 以观察 到 明显 的变 形 。
ee t c c i e i e p itd o t lcr a ma h n sw l b o n e u . il l Ke wo d : r f i s l s EA a t ao ; ie r moo ; y r s a i c a mu c e ; P; cu tr l a tr ti l n s e i lcr a c i e p ca ee t c ma h n s l il

中考必考航天知识点

中考必考航天知识点

中考必考航天知识点作为一个对航天科学感兴趣的人,了解一些与航天相关的知识点是非常重要的。

以下是一些中考必考的航天知识点。

1.航天器的种类:人造卫星、飞船、空间站等。

人造卫星用于通信、天气预报等,飞船用于载人飞行,空间站用于提供空间实验室和居住环境。

2.航天器的发射:常见的发射方式有火箭发射和太阳能帆板推动发射。

火箭发射是最常用的方式,既可载人也可无人,使用火箭燃料提供动力。

太阳能帆板推动发射则利用太阳能作为能源,通过光压推动航天器。

3.航天器的组成部分:航天器主要由舱段、动力装置、通信设备、控制装置和载荷组成。

舱段一般包括指挥舱和服务舱,指挥舱用于控制飞行,服务舱用于提供生活和工作设施。

动力装置提供航天器运动所需的动力。

通信设备用于和地面进行通信。

控制装置用于控制航天器的姿态和飞行方向。

载荷指携带的实验设备、卫星等。

4.轨道和速度:航天器进入轨道后,需要具备足够的速度以维持所需的轨道。

轨道可以分为地球轨道和同步轨道。

地球轨道是航天器绕地球运行的轨道,有近地轨道、中地轨道和远地轨道等不同类型。

同步轨道是航天器的周期与地球自转周期相同,使其相对地面位置保持不变。

5.航天器对地球的益处:航天器的应用给人类带来了很多益处。

它们可以用来进行通信,使人们可以远距离沟通。

航天器还可以用于天气预报,观测地球气候变化。

此外,航天器还可以用于科学研究,探索宇宙奥秘。

6.航天员的培训和任务:成为航天员需要经过严格的培训。

他们需要学习宇航知识、体力训练和模拟训练等。

一旦成为航天员,他们将执行各种任务,包括进行空间实验、维护航天器、开展科学探索等。

7.中国的航天事业:中国的航天事业取得了很多进展。

中国发射了许多卫星,包括通信卫星、气象卫星等。

中国还成功发射了载人飞船,并建设了空间站。

中国的航天员也成功进行了多次太空任务。

这些是中考必考的航天知识点。

通过了解这些知识点,学生可以对航天科学有基本的了解,并了解到航天对人类的重要性。

商用飞机功率电传作动器(EMA)技术浅析

商用飞机功率电传作动器(EMA)技术浅析

商用飞机功率电传作动器(EMA)技术浅析作者:吕延平来源:《中国科技博览》2017年第11期[摘要]全电和多电技术是未来商用飞机发展的趋势,功率电传作动系统省去了中央液压源和管路,可以提供更高的可靠性和更少的维护支出。

但同电液伺服作动系统相比,虽然其优点明显,但也有不少缺点和限制。

本文介绍了功率电传作动器(EMA)在商用飞机上的应用现状、技术限制及发展方向。

[关键词]商用飞机;功率电传;EMA中图分类号:D931.46 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)11-0317-02[Key words]Commercial aircraft, Power-by-wire, EMA1.概述全电和多电技术是未来商用飞机的发展趋势,电传控制技术是商用飞机飞控系统发展的方向,目前广泛使用。

多电飞机的目标是飞机的作动器由体积小的高速电机驱动,代替目前的需花费较多精力维护的液压作动器。

功率电传作动系统省去了中央液压源和管路,仅通过电缆与飞机电力系统相连来控制舵面运动,为军用和商用飞机制造商提供了更高的可靠性和更少的后勤维护支出。

目前有三种基本的方法来实现功率电传作动器对飞行控制舵面的控制:电-机械作动器(EMA)、电静液作动器(EHA)和集成作动器(IAP)。

本文主要介绍电-机械作动器(EMA)的应用现状和技术发展方向。

2.EMA在商用飞机的应用现状目前在商用飞机上使用EMA最多的是水平安定面配平作动器(HSTA)。

它由电机驱动减速齿轮带动滚珠丝杠旋转,进而驱动丝杠螺母直线运动来驱动水平安定面。

两个无刷直流电机形成余度配置,两套机械机构保证丝杠螺母或丝杠失效后水平安定面固定在HSTA失效前的位置。

目前商用飞机上使用的HSTA已经过几十年的实际应用,技术不断得到改进,可靠性不断提高,同时也积累了很多经验数据。

在主舵面上,目前空客A380客机使用了电静液作动器(EHA)作为备用作动器[1],即一个舵面由两个或三个作动器驱动,其中一个或两个为传统的电液伺服作动器,另一个为EHA。

航空机电作动器研究现状

航空机电作动器研究现状

Academic Forum416《华东科技》航空机电作动器研究现状刘成力,王志胜(兰州工业研究院,甘肃 兰州 730050)摘要:机电作动器(Electro-Mechanical Actuator,EMA)由于其构造紧凑,取消液压管路等优点,在航空领域有着极高的应用价值。

本文阐述了国内外EMA的研究现状,详细介绍了国外的研究计划以及典型的EMA产品,并对国内外EMA的指标进行分析。

最后总结了国内EMA研究的短板和技术发展方向。

关键词:机电作动器;航空;综述目前,飞机上除了发动机主能源外,还存在电能、液压能等多种形式的次级能源。

为了减少次级能源种类,解决多种能源形式共存导致的发动机附件复杂、安装空间紧张、维护操作不便等问题,多电/全电飞机的概念应运而生,波音787、空中客车A380、F-35是典型的多电飞机[1]。

随着航空领域多电/全电技术的发展,一个重要特征是用紧凑、可靠的电作动系统来替代大量的液压动力系统[2-4],功率电传作动器的应用使空中客车公司A320客机机身减轻100 kg,A380客机机身减轻450 kg。

机电作动器(Electro-Mechanical Actuator,EMA)[6]。

本文对航空机电作动系统的研究现状进行了综述,重点介绍了国外代表研究机构及其典型的EMA作动器,回顾国内EMA的技术研发现状,在此基础上,对未来EMA的技术发展方向进行总结和展望。

1 国外研究现状20世纪80年代,美国国家航空航天局NASA就立项进行EMA专题研究,预期为未来全电飞机的发展奠定基础[1],并于1998年在F/A-18B上进行飞行试验。

近年来,为了提升EMA的可靠性,NASA 开展健康管理技术研究,主要包括故障诊断及寿命预测[2,3]。

1990年至1992年,在欧盟FP2-AERO 0C的支持下,欧盟开展All Electric Aircraft Flight Control Actuation研究项目。

新能源汽车驱动电机维护保养与故障维修

新能源汽车驱动电机维护保养与故障维修

Internal Combustion Engine &Parts0引言新能源汽车的驱动电机作为新能源汽车的“心脏”,决定了新能源汽车的动力和驾车体验。

对驱动电机的构造和原理的了解,是工作人员进行维护保养和故障维修的前提。

对新能源汽车的驱动电机进行定期的维护保养能够延长驱动电机的使用寿命;而对驱动电机的常见故障有所了解有助于进行故障维修。

文本就是在充分了解驱动电机构造和原理的基础上,具体分析如何进行维护保养和故障维修[3],以满足日益增长的新能源汽车用户的需要。

1新能源汽车驱动电机概述1.1新能源汽车驱动电机介绍驱动电机系统是新能源汽车动力的主要来源,也是新能源汽车三大核心部件之一。

电机驱动系统是新能源汽车行驶中的主要功能模块,其动力方向的性能指标(包括最大扭矩、最大功率、最大转速等等)决定了新能源汽车的整体性能和驾驶的舒适程度,因此它是电动汽车内部及其重要的部件部件[5]。

新能源电动汽车的驱动电机系统包括自转系统和机械传动系统,自传系统主要提供动能,而机械传输系统主要负责将产生的动能传递给轮胎从而实现行驶。

电动机的自转系统主要包括电动机、控制器、转速传感器、温度传感器、电压过载保护器、功率转换器等部件。

在维修与保养过程中,这些部件是以各自整体为单位的,一旦这些部件发生不可修复的问题,将不会对其再做深入修复,只能采取更换措施[4]。

1.2新能源汽车驱动电机的工作原理驱动电机的动力来源所依据的物理原理是电磁感应原理(也叫法拉第原理)。

通过运行的旋转电磁机械结构,实现了从电能向动势能的转换。

运行时从电系统吸收电功率,传递给机械系统,在机械系统中将电能转化成机械能。

新能源电机驱动系统主要量大部件———电机、控制器构成[6]。

电机的控制系统主要负责对电机运行状态的控制,比如运行参数、运行温度、运行电压、运行温度等,兼有调控和安全防范两大功能。

2新能源汽车驱动电机维护保养新能源汽车的保养最重要的是通过制定完整的维修保养规划对新能源汽车内的部件,(主要是驱动电机)进行定期与不定期交叉维护,从而最大限度地保证新能源汽车行驶的安全。

机电作动器低温启动电流大的原因

机电作动器低温启动电流大的原因

机电作动器低温启动电流大的原因机电作动器是一种常用的控制设备,广泛应用于工业自动化控制系统中。

然而,在低温环境下,机电作动器的启动电流会变得异常大,这会给设备带来很大的负担,甚至可能烧毁设备。

因此,研究机电作动器低温启动电流大的原因,对于提高设备的可靠性和稳定性具有重要意义。

一、低温环境下机电作动器启动电流大的原因机电作动器的启动电流与环境温度有关,当环境温度下降时,机电作动器的启动电流会变得越来越大。

这是因为低温环境下机电作动器内部的电阻值增大,电容值减小,导致机电作动器启动时所需的电流增大。

此外,低温环境下机电作动器内部的润滑油会变得粘稠,机构的摩擦力增大,也会导致机电作动器启动电流增大。

二、低温环境下机电作动器启动电流大的危害低温环境下机电作动器启动电流大的危害主要表现在以下几个方面:1. 设备损坏:机电作动器启动电流过大会导致设备电路损坏,电机烧毁等现象,严重影响设备的正常运行。

2. 能源浪费:机电作动器启动电流大会导致设备启动时所需的电能增大,增加了能源的消耗。

3. 维护成本高:机电作动器启动电流大会导致设备寿命缩短,需要更频繁的维修和更换设备,增加了维护成本。

三、降低机电作动器低温启动电流的方法为了降低机电作动器低温启动电流,可以采取以下措施:1. 选用适当的机电作动器:在低温环境下,应该选用启动电流较小的机电作动器,以减少启动时的电流冲击。

2. 加热机电作动器:在低温环境下,可以通过加热机电作动器的方式来提高机电作动器的温度,以减少启动时的电流冲击。

3. 采用软启动器:软启动器可以通过缓慢地增加电机的电压和频率来启动电机,减少启动时的电流冲击,降低机电作动器的启动电流。

4. 优化机电作动器的设计:在机电作动器的设计中,可以采用降低电阻、增加电容、优化润滑油等方式来降低机电作动器的启动电流。

综上所述,机电作动器低温启动电流大的原因主要是由于环境温度的降低导致机电作动器内部电阻增大、电容减小和润滑油粘稠度增大等因素所致。

二年级航天事业知识点总结

二年级航天事业知识点总结

二年级航天事业知识点总结航天事业是指人类利用航天技术进行太空探索、利用和开发的活动。

航天事业的发展和进步对于人类的发展和进步有着重要的意义和影响。

下面就二年级航天事业知识点进行总结。

1. 什么是航天?航天是指人类使用各种航天器,如火箭、航天飞机等进入太空,开展对太空的探索和利用的活动。

人类通过航天技术可以向外空间进行观测、探查和利用,从而拓展人类活动范围和认识。

2. 航天器的种类航天器主要包括卫星、火箭、航天飞机等。

卫星:卫星是一种通过人造卫星发射入轨道,利用地球引力转动并周游绕地球运行的航天器。

通过卫星,可以进行通讯、气象观测、导航、地球资源勘察等各种活动。

火箭:火箭是一种航天器,主要通过喷射燃料产生的推进力来使它飞向太空。

火箭是人类进行航天探索的主要工具,可以将各种航天器送入轨道,实现太空探索和利用。

航天飞机:航天飞机是一种既可以在大气层内飞行,又可以在太空中飞行的航天器。

航天飞机可以搭载宇航员和货物进入太空,并在地球大气层内降落。

3. 航天的历史航天事业的起源可以追溯到20世纪初,当时人们开始尝试制造火箭并进行飞行实验。

1942年,德国科学家冯·布拉恩、冯·布劳恩等人首次发射了一枚火箭飞向太空,开启了现代航天事业的发展。

1957年,苏联成功发射了世界上第一颗人造卫星——斯普特尼克一号。

随后,美国也相继成功发射了自己的人造卫星,开启了人类航天事业的新纪元。

之后,人类陆续开展了载人飞行、登月计划等一系列航天探索活动,逐步推动了航天事业的不断发展。

4. 航天对人类的意义航天技术的发展对人类有着重要的意义和影响:(1)拓展人类的活动范围。

通过航天技术,人类可以向外太空进行探索和利用,开展各种活动,拓展了人类活动的范围和空间。

(2)促进科学技术的进步。

航天技术的发展催生了一系列与之相关的科学技术,如材料、能源、信息等领域的发展,推动了人类科技的不断进步。

(3)提高国家综合实力。

航天技术是一个国家综合实力的重要组成部分,具有重大的军事、经济和科技价值。

机械原理航天飞机的应用

机械原理航天飞机的应用

机械原理航天飞机的应用1. 简介航天飞机是一种载人的宇宙飞船,既可以像普通飞机一样起飞和降落,又可以进入太空执行任务。

机械原理在航天飞机的设计和运行中起着重要的作用。

本文将介绍机械原理在航天飞机中的应用。

2. 机械原理在航天飞机中的应用2.1. 起飞和降落航天飞机的起飞和降落是通过机械原理实现的。

航天飞机的起飞过程中,利用离心力和空气动力学原理,通过旋转的飞轮和机翼产生升力,使飞机脱离地面。

在降落过程中,通过反向的机械原理,减少飞机的速度并使其安全降落。

2.2. 太空进入和返回机械原理也在航天飞机的太空进入和返回中发挥着重要的作用。

航天飞机在进入太空时,通过使用推进器和推力控制系统来驱动飞船向上升空。

在返回过程中,航天飞机则利用逆向的机械原理,减速并调整姿态,安全地返回地球。

2.3. 生活保障系统在航天飞机中,机械原理也被广泛应用于生活保障系统。

例如,水循环系统通过机械泵和管道将废水转化为饮用水,为航天员提供洗浴和饮用水。

空气循环系统通过机械风扇和过滤器为航天员提供新鲜空气。

这些系统的设计和运行离不开机械原理的应用。

2.4. 负载和科学实验航天飞机在太空中还承载着许多科学实验设备和负载。

机械原理被应用于航天飞机的负载系统,包括机械臂、储存箱、固定装置等。

机械臂通过机械原理的灵活控制,能够在太空中进行材料采集、维修和安装等任务。

储存箱和固定装置则通过机械原理确保负载的安全固定和存储。

2.5. 热控制系统航天飞机的热控制系统也依赖于机械原理的应用。

航天飞机在进入大气层时会受到极高的温度冲击,因此需要采用热防护材料和热控制系统来保护飞船和航天员。

这些系统使用机械原理来调节和控制热能的传递方式,保持航天飞机的正常工作温度。

3. 总结机械原理在航天飞机的设计和运行中发挥着重要的作用。

从起飞和降落、太空进入和返回、生活保障系统、负载和科学实验到热控制系统,机械原理几乎涉及到航天飞机的所有方面。

航天飞机的成功离不开机械原理的应用和发展。

事业编航天知识点总结

事业编航天知识点总结

事业编航天知识点总结一、航天器的种类航天器是指进入地球大气圈以外空间的载人或无人飞行器,包括宇宙飞船、人造卫星、探测器等。

根据用途和使用环境的不同,航天器可以分为地球轨道飞行器、深空探测器和载人飞行器三种类型。

1.地球轨道飞行器地球轨道飞行器是指在地球近地轨道上飞行的卫星和飞船,包括通信卫星、气象卫星、导航卫星、空间站等。

它们主要用于地球观测、通信、导航、科学实验等任务。

2.深空探测器深空探测器是指在地球轨道以外的太阳系内进行科学研究和探测的航天器,包括行星探测器、小行星探测器、彗星探测器等。

它们可以对行星、月球、彗星等进行科学探测和观测,为人类对太阳系的认识提供宝贵的数据。

3.载人飞行器载人飞行器是指能够搭载宇航员进行太空飞行和执行任务的航天器,包括宇宙飞船、空间飞机、航空飞船等。

它们主要用于执行载人太空飞行任务,如载人登月、载人飞向火星等。

二、航天器的设计航天器的设计是航天工程中最为重要的环节之一,其涉及多个学科领域,包括力学、热工、材料、电子、通信等。

航天器的设计需要考虑多个因素,如结构强度、热控制、动力系统、通信系统等。

在设计过程中,需要充分考虑航天器的使用环境和任务要求,确保其在太空环境中能够正常工作并完成任务。

1.结构设计航天器的结构设计是航天器设计的重要组成部分,它需要考虑航天器在发射过程中的受力情况、在轨运行中的稳定性和耐久性等。

为了确保航天器的结构稳定和安全,设计师需要对航天器的结构材料、连接方式、布局等方面进行合理设计,并进行结构分析和仿真验证。

2.热控设计航天器在太空中会面临极端的温度条件,容易受到太阳辐射的影响,并且在进入大气层再入过程中会受到高温的影响。

因此,航天器的热控设计是非常重要的。

设计师需要考虑航天器的热保护材料、热控结构、热辐射等问题,确保航天器在各种温度条件下能够正常工作。

3.动力系统设计航天器的动力系统设计涉及到推进系统、能源系统等多个方面。

推进系统是航天器进行轨道调整、姿态变换、离轨等任务的关键,设计师需要考虑推进剂的选择、推进系统的稳定性和可靠性等问题。

航天器 少儿 科普 名称 -回复

航天器 少儿 科普 名称 -回复

航天器少儿科普名称-回复航天器是一种用于在地球大气层以外的空间进行探索和研究的机械设备。

它们可能是无人操作的,也可能是载人的。

航天器的发展使人类对宇宙的认识有了长足的进步,因此在今天的科学和技术领域中扮演着重要的角色。

特别是对于少儿来说,了解航天器的名称和原理,能够引发他们对太空的兴趣,进而激发他们对科学的热情。

因此,本文将一步一步回答关于航天器的一些常见问题,以帮助少儿更好地了解和认识航天器。

第一步:什么是航天器?航天器是指用于在地球大气层以外的空间进行探索和研究的机械设备。

它们可以是无人驾驶的,也可以是载人的。

航天器的主要功能是携带科学仪器,对太空中的物质、能量和环境进行研究和观测。

第二步:航天器的名称有哪些?航天器有不同的名称,根据其功能和运行轨道的不同,可以分为以下几种:人造卫星、宇宙飞船、空间探测器和空间站。

1. 人造卫星:人造卫星是被发射到地球轨道或其他行星轨道上用于通信、导航、气象观测等各种用途的机器。

根据其功能和轨道的不同,人造卫星可以再分为通信卫星、气象卫星、导航卫星和科学研究卫星等。

2. 宇宙飞船:宇宙飞船是载人或无人驾驶进入太空的飞行器。

它们可以携带宇航员、食物、氧气和其他必需品,进行太空探索、科学实验或国际合作等任务。

著名的宇宙飞船包括美国的阿波罗宇宙飞船、俄罗斯的联盟号飞船以及最近的中国嫦娥系列飞船。

3. 空间探测器:空间探测器是用于在太空中进行探索和观测的无人飞行器。

它们可以被用来研究其他星球、彗星、星系等。

例如,美国的开普勒太空望远镜和火星探测车,都是著名的空间探测器。

4. 空间站:空间站是为宇航员提供生活和工作环境的太空基地。

空间站通常由多个模块组成,提供重力、氧气、水和供电等基本设施,使宇航员能够在太空中长时间工作和生活。

国际空间站是目前最大、最复杂的空间站,由多个国家共同建立和使用。

第三步:航天器的原理是什么?航天器的原理涉及到许多科学原理和技术。

下面介绍一些常见的原理。

航空电动静液作动器技术浅谈

航空电动静液作动器技术浅谈

航空电动静液作动器技术浅谈韩瑞【期刊名称】《《科技视界》》【年(卷),期】2019(000)017【总页数】2页(P34-35)【关键词】电动静液作动器; EHA; 功率电传【作者】韩瑞【作者单位】上海赛飞航空线缆制造有限公司中国上海 201203【正文语种】中文【中图分类】V190 引言航空电动静液作动器 (Electro-Hydrostatic Actuator,EHA)作为未来飞机的主导机载作动系统,它的设计与优化有着非常重要的意义。

电动静液作动器可以使飞机的生存能力得到提高,同时可提升飞机可靠性,良好的维修性同时带来了维护费用的下降。

因此釆用电静液作动器不仅可以大幅提高飞机的性能,还可以节省制造费用和维护费用。

随着技术发展和成熟,对于工业及民用领域如汽车、工程机械、机器人等,电动静液驱动执行器也具有广泛地应用前景。

1 航空EHA 技术发展概况20 世纪80 年代,美国空军、海军和NASA 认可了全电/多电飞机的概念,其中电作动器是全电/多电飞机必不可少的组成部分,所以随着全电/多电飞机的研究也快速发展起来。

EHA 是最早被研究开发的一种电作动器,另外一种电作动器——机电作动器 (Electro -Mechanical Actuator,EMA)也在快速发展之中。

美国空军、NASA、霍尼韦尔分别资助Ai Research、Johnson 空间中心等进行了电作动器的实验研究,洛克希德公司在C141 和C130 运输机上对电作动器进行了飞行测试,包括多种功率级别和原理架构的EHA 和EMA。

图1 F35 电动静液作动器到了20 世纪90 年代,美国在积累了多种电作动器研究经验之后,重点在F-18 上测试了定排量变转速EHA 和双电机-减速器-滚珠丝杠式EMA,取得了良好的效果。

欧洲也开展了电作动器研发项目,将EHA 装在A321 副翼上进行了飞行测试。

到了21 世纪初,欧美最新服役的飞机都不同程度正式应用了电作动技术,美国F35 战斗机主飞控舵面全部采用EHA 作动,B787 民机在次飞控舵面应用了EMA。

航天中的物理知识初二

航天中的物理知识初二

航天中的物理知识初二简介航天是现代科技的重要领域之一,它涉及许多物理知识。

对于初中二年级的学生来说,了解一些与航天相关的物理知识有助于拓宽视野,激发对科学的兴趣。

本文将介绍一些在航天中常见的物理知识,包括引力、运动和力等方面。

1. 引力引力是地球对物体施加的吸引力。

在航天中,引力是一个重要的因素。

地球对航天器施加的引力决定了它们的轨道。

在火箭发射时,火箭需要克服地球的引力才能脱离地面进入太空。

同时,航天器在轨道上运行时,地球的引力保持它们围绕地球旋转。

2. 运动航天器在太空中的运动受到牛顿运动定律的影响。

牛顿第一定律认为物体会保持静止或匀速直线运动,除非有外力作用。

在航天中,航天器在进入太空后会处于惰性运动状态,直到外部力量改变它们的轨道。

航天器的速度和方向改变是通过发动机喷射推进剂来实现的。

牛顿第二定律描述了物体运动与施加在其上的力之间的关系。

根据该定律,物体的加速度正比于受到的力,反比于物体的质量。

火箭的加速度取决于喷射出的推进剂的速度和质量。

通过调整推进剂的喷射速度和质量,航天器可以改变速度和方向。

牛顿第三定律描述了相互作用力的性质。

根据该定律,施加在物体上的力会有一个相等大小、方向相反的反作用力。

火箭发射时的巨大推力是由喷射推进剂产生的,同时也会产生一个反作用力使火箭向前推进。

3. 力和能量航天中的动力系统涉及到许多力和能量的转化。

火箭通过将化学能转化为动能来实现推进。

在发射过程中,火箭发射推进剂燃烧产生的能量被转化为喷射出的高速气体的动能。

这个动能推动火箭向前推进。

除了推进力,还有其他力在航天中起作用。

例如,空气阻力是导致航天器进入大气层时速度减缓的主要因素之一。

为了克服空气阻力,航天器通常配备了热防护罩来减少摩擦和热量。

能量在航天中的转化也是一个关键问题。

太阳能电池板可以将太阳能转化为电能,为航天器提供能源。

能源的有效利用对于航天任务的成功至关重要。

4. 重力和微重力航天中的一个特殊情况是微重力环境。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

航天器的“肌肉”:机电作动器
作者:王天乙
来源:《军事文摘·科学少年》2019年第08期
航天器是人类探测太空的主要交通工具。

1957年10月4日,苏联成功将世界上第一颗卫星送入太空后,人类探测太空的脚步就从未停歇。

第一艘载人飞船发射升空、航天员第一次太空行走……人类的每个“第一次”跨越都离不开航天器的身影。

运载火箭、航天飞机、轨道飞行器、空天飞机等组成了人类太空探测的交通图谱。

如果将发动机比作航天器的“心脏”,作动器就是调整空中姿态的“肌肉”,是航天器飞行控制中至关重要的一环。

在航天器结构中,作动器主要出现在产生部件运动的机构中,例如舵面、推力矢量机构、转向机构、展开机构等,通过接收控制信号产生精确的机构运动来实现姿态或功能调整。

由于航天器对重量有严格要求,作动器与普通飞机的液压作动系统区别明显,前者多采用电能作为作动器的能量输入来源。

其中,机电作动器是最主要的驱动形式,这种作动器是一种依靠电机和机械减速环节实现运动输出的执行机构,具有响应速度快和能量来源便捷的优势。

纵览世界各国航天器,不难发现机电作动器的身影。

例如,美国国家航空航天局为国际空间站航天员研制的X-38紧急逃逸返回式飞行器,其所有舵面均由机电作动器驱动。

此外,欧空局的“织女星”系列火箭、“阿里安”系列火箭,日本的H-2A火箭等,均采用了机电作动器作为推力矢量重要执行单元。

总之,机电作动器已经成为航天器的主要伺服驱动来源,并越来越多地出现在航空航天、船舶等领域。

虽然,这种作動器的结构存在疲劳失效、佘度配置复杂的问题,但在更优驱动方案成熟前,机电作动器仍将继续在航天器中扮演重要角色。

编后语:如果你想向科学家提问,就快快给我们投稿吧!投稿邮箱:
jswzkxsn2011@
(本文摘编自《中国航天报》飞天科普周刊,本栏目合作单位:中国载人航天工程网http:∥/)。

相关文档
最新文档