航天器总体设计技术成就与展望余后满范含林(北京空间飞行器总体设计部,北京100094)摘要经过40年的发展,我国航天器总体设计技术取得了令人瞩目的成就,但也面临着新的机遇和挑战。文章根据未来我国航天器总体设计技术的发展目标和主要任务,对其技术发展方向进行了初步的分析。关键词航天器总体设计展望:V4文献标志码:A:167328748(2008)0420001205AchievementsandProspectofSpacecraftSystemDesignTechnologyYUHoumanFANHanlin(Bei激ngInstituteofSpacecraftSystemEngineering,Bei激ng100094,Abstract:Withforty2yearsdevelopment,China’sspacecraftsystemdesigntechnologyhasscoredeye2catchingachievements.Atthesametime,therearenewchanceandchallengeforon2space2craftsystemdesigntechnology.Inthispaper,thedevelopmentobjectivesandthemajortasksforthefuturearepresented.Onthebasisofthesetasks,thedevelopingdirectionsofprofessionaltechnologiesareanalyzed.计、总体电路设计以及总装集成后的电性能测试方案制定和实施;制定部件和系统级环境试验条件、地面验证试验方案和航天器建造规范等。航天器总体设计技术是一项多学科多专业、交叉与综合的系统工程技术,在航天器研制和应用中占有重要地位,其技术水平不但对提高航天器总体水平、缩短研制周期、节省研制经费起着重要作用,而且直接关系到航天器总体性能及其总体技术指标的先进性、可靠性、安全性和航天器在轨工作寿命。经过40年的发展,尤其是近10年空间技术的跨越式发展,我国航天器的总体设计方面也取得了很大的成绩,成功研制了多个系列的航天器,初步形引言1航天器总体设计技术是根据用户需求在航天器研制和飞行过程中与总体紧密相关的设计技术的统称。具体来说就是根据用户的特定任务要求,对航天器功能和总体技术指标进行综合论证;协调确定与运载火箭、发射场、测控网和地面应用等其他系统之间的接口和约束条件;分析和选择有效载荷的配置;选择和设计能够实现该任务的飞行轨道完成总体技术方案和航天器的构型设计;在总体统筹和优化的基础上,确定各分系统的研制技术要求;完成结构与机构、热控制、综合电子等与总体密切相关收稿日期:2008206225;修回日期:2008207201作者简介:余后满(1967-),男,研究员,中国空间技术研究院总工程师兼总体部部长《,航天器工程》编委会主任。多次获得航空航天工业总公司科技进步奖和国防科工委科学技术奖。航天器工程17卷2验卫星的研制,为探索空间、提高空间技术水平利用空间资源开展科学技术研究开辟了新的途径;突破了载人航天技术,发射了多艘无人和载人飞船;成功发射了月球探测卫星,并传回月面图像,实现了中华民族奔月梦想。在完成型号任务的同时,还形成了多个成熟的航天器平台,建立了一批先进的总体设计技术,为后续发展打下了良好的基础。多用途航天器任务分析技术;太阳同步轨道、地球同步返回轨道和星座设计技术;各种姿态稳定方式、航天器构型设计技术;大型复杂航天器的多体、柔性、晃动等动力学分析技术;空间环境和力学环境分析和试验条件制定技术。在航天器总体设计过程中,不断探索和采用一些新技术,提高了总体设计水平,缩短了研制周期,节省了研制经费,如系统仿真和优化、并行设计、数字化协同设计等技术在总体设计中得到了初步的应用,取得了一定的效果。主要进展和重大成就23与国外的差距从上世纪70年代初发射东方红一号人造地球卫星开始,我国航天器的发展经历了3个主要的阶段:即从试验卫星到种类繁多的应用卫星、空间科学和技术试验卫星;载人航天器的发射成功,使我国成为世界上第3个能够独立地开展载人航天的国家;月球探测卫星的发射和成功环月飞行,开启了我国深空探测的新纪元。尤其是在1999-2008年这10年间,航天器总体技术实现了跨越式的发展,在这期间成功发射了各类航天器近50个,超过我国历年来研制发射航天器总数量的一半[1],而且中国航天器有两个里程碑(载人航天器和月球探测器)均是在这期间实现的,为我国航天器后续的发展打下了坚实的基础。“神舟”飞船是中国自行研制的第一种载人航天器,迄今为止共研制了6艘,其中前4艘为无人试验飞船,神舟五号、六号为载人飞船。载人飞船取...