航天服

摘要： 小浣熊404控制飞船以最快的速度飞向蓝超巨星,他们要在那里喂饱纳米试验箱里的那个“贪吃鬼”。很快,贝克和贝拉就看到了那颗梦幻般的蓝超巨星。“哇!它可真漂亮!我从来没看过蓝色的恒星。”贝克惊讶地说。小浣熊404看着贝克,笑着说:“如果你穿着航天服出去就不会这么说了。”贝拉思考了一下问:“是因为它太亮了吗?”

摘要： 航天服是载人航天必备的个人防护装备,为人体建立起赖以生存的微环境,具备生命保障与作业保障等功能。基于未来载人航天任务需求,采用系统设计思想,分析明确了航天服针对生命保障任务需求的11种功能及作业能力保障的9种功能需求与分配,并根据当前航天服技术水平,结合相关技术发展趋势,给出了航天服功能实现的方案构想,提出了结构与材料、高效能便携环控生保、高安全-高比能电池、适用于着服应用的人机交互、小型化信息采集与处理、航天服寿命评估与预测以及地面模拟试验与验证等关键技术要点。

摘要： 针对载人月球探测任务中偶发太阳质子事件对航天员造成的突出辐射剂量危害与防护问题,采用蒙特卡洛方法仿真研究了常用屏蔽材料在舱内与舱外航天服应用中的防护效能,分析了不同高密度聚乙烯和氮化硼配比组成下单层富氢复合材料的屏蔽效果,并结合NASA航天服特征参数仿真分析了聚乙烯材料对航天服不同部位的屏蔽效率。结果表明:在相同质量密度下,氢元素含量较高的聚乙烯和水防护效能明显优于铝、钽等金属材料;添加氮化硼没有明显改善聚乙烯的屏蔽效能;增加相同质量聚乙烯材料,航天服下部躯体屏蔽效率提升最高,上部躯体次之,头盔最低。

摘要： 为实现在航天服设计阶段对关节阻力矩的快速预测和评估,提出了小样本条件下的航天服软关节阻力矩预测方法。分析了Preisach模型用于关节阻力矩预测时误差产生的原因,并利用其积分平面性质对模型进行了修正,降低了预测误差;推导了修正后的Preisach模型在小样本条件下的预测误差,得到了输入数据对模型积分平面表征的贡献度,据此提出了小样本阻力矩预测方法。运用该方法进行了复杂运动的阻力矩预测,预测结果的最大误差显著降低,表明小样本阻力矩预测方法能够在满足预测精度要求的前提下降低对样本数据的需求。

摘要： 时间,空间。如果有一扇大门,它在一眨眼的功夫就能够帮助我们实现从现实到未来的穿越,该是多有意思的一件事呀!在未来的世界中,交通不再堵塞,交通工具更加智能,它们不再局限于陆地、海洋或者天空,它们会通过智能化的选择做出判断,实现水陆空等空间的瞬间转换;而充分利用太阳能的巨大空间,可以通过智能调节实现对绿色植物的最佳保护,有利于它们的成长……往来于地球和外太空不再是航天员叔叔阿姨的专属,我们也可以穿上酷酷的航天服,到夜空“摘星星”。梦想空间,我们来了!

摘要： 在刚刚过去的几个月,科幻大片《独行月球》,把月球这个离我们最近的天体再次送上了热搜。虽然这部电影充满了开心麻花风格,但是从道具到场景,乃至剧情设置,都在努力向真正的航天工程靠拢在月球基地、月球车、月球航天服、月球视频等诸多细节上力求合理。

摘要： 想象一下,未来的某一天。航天员穿着定制的航天服,在火星上行走,呼吸着火星大气生成的氧气。外形像鸟一样的充气式飞行器在金星的天空中飞行,探测金星的大气成分和气象模式……这简直就像是科幻作品里的情节,但这种场景或许在不远的将来就会实现。2022年2月,美国宇航局在其官网发布了本年度创新先进概念计划的遴选结果,共有18个项目入选,其中第一阶段项目13个.

摘要： 为解决航天服电源带载切换瞬间浪涌抑制功能失效问题,提出一种改进的浪涌电流抑制方法,增加MOS管栅极电压快速泄放通道,设计相对独立的充电电路和放电电路,通过分析计算确定各阻容元件的参数值;仿真计算结果表明,MOS管栅极电压泄放时间由48.55 ms减小为554.5 μs,充满电时间由90 ms变为42 ms,放电时间加快,而充电时间相对稳定;经实验测试,电源初始加电及电源切换加电瞬间,浪涌电流峰值均不大于3A,两种工况下浪涌电流都能得以抑制;改进后的浪涌抑制电路有效地解决了带载切换过程中浪涌电流过大的问题,能够很好地应用于航天服的供电系统中.

摘要： 基于舱外航天服的结构特点,以薄壁异形拉簧安装座零件为研究对象,分析了几种加工方法的可行性,提出数控铣与电火花组合加工的工艺方案,综合运用两者优势,解决了加工过程中的变形问题.

摘要： 针对航天服内的应急废弃物的收集与排出,对近50年来航天服内的尿液、粪便的收集、排出系统的设计进行了梳理,参照Artemis登月计划中乘员应急生保系统最新进展,对未来航天服内废弃物收集、排出系统的关键指标进行了整理.从系统复杂程度、安全性、可靠性等方面对未来应急废弃物收集、排出系统提出了优化方向,为未来载人登月任务中应急压力防护方案提供参考.

摘要： 研制了一种新型易拆装结构且具有多种测量模式的暖体假人,实现了针对舱外航天服特殊穿着条件下的试验测量.介绍了该暖体假人的设计原则、结构特点和拓展功能.试验表明,在不同测量模式和环境设定下,该暖体假人都具有良好的动态响应特性和测量精度.

摘要： 航天服头盔面窗不仅是宇航员在外太空活动时观察外界的窗口,更是宇航员生命保护系统中最关键的部件之一,需要具备高低温环境下的高抗冲击性能、恶劣环境下的防辐射能力和高光谱透过率等特殊功能.航天服头盔面窗主要采用PC材料热流道注塑成型,除了需要解决制造过程中"低应力"、"非对称产品的平衡充塡"、"制品的均匀性保持"、"模具型腔受力的均匀分配"等成型技术难题外,新一代的航天面窗更需要解决其"成性"和"服役性"问题,包括取向收缩引起与光透过率与光畸变关系;老化降解和脆韧转变问题;材料的真空质损问题;高冲击破坏机理问题;极端条件下寿命问题等.本文将重点分析国内外航天服头盔面窗的研究现状,对比国内外航天面窗的设计理念和材料选择原则,分析一些新材料在航天面窗中的应用空间,探讨残余应力与破坏模式之间关系,不同环境下的老化行为和破坏机理,以及模具优化设计与流动形态控制等问题.

摘要： 进行舱外航天服的被动热防护性设计,必须了解其空间辐射换热及空间热流.本文分析了舱外航天服真空屏蔽绝热层的隔热性能,确定了航天服、地球、飞船及太阳照射方向的四种典型相对位置关系,对各相对位置下航天服的空间辐射外热流进行了分析,并建立了空间热流的计算方法.被动热防护设计首先应提高隔热性能,并适当减小表面太阳辐射吸收率与表面黑度的比值.

摘要： 舱外航天服的温控是出舱活动中最重要的功能之一。该文分析了主要的航天服的自动温控方案，并把人工神经网络技术应用在舱外航天服的自动温控系统，建立了相应的模型。

摘要： 为了模拟失重状态,各航天大国都建立了中性浮力水槽用于航天员出舱活动训练.但与太空失重环境相比,水中存在的水动阻力会导致两种环境下人体运动反馈的差异性.本文基于ADAMS多体动力学仿真软件,按照“飞天”舱外航天服的质量分布,建立了精细的着舱外服人体动力学模型.利用此模型仿真比较了水下和失重环境中肘关节屈伸、肩内收外展、肩矢状面内运动时人体躯干的动力学反馈,发现水下环境中模型躯干的转动速度峰值和平均值均较大.研究结果已应用于神舟七号载人飞行任务出舱活动航天员训练,建立的航天员人体动力学模型还可应用于我国未来空间站任务出舱活动仿真分析.

摘要： 该文介绍了金属氢化物热泵系统的工作原理和研究现状，分析了该系统在载人航天生命保障系统、特别是出舱航天服生命保障系统中应用的可能性，着重从系统体积、重量、物质消耗再生时间和技术成熟度等方面比较了水升华器、相变贮热、金属氢化物热泵等几种冷源各自的优缺点，说明了金属氢化物热泵系统在载人航天生命保障系统中应用的巨大潜力和一些需要研究的关键性技术问题。

摘要： 简单介绍了舱外航天通风系统的结构、功能，分析了通风气体、液冷通风系统及环境间的换热过程，给出了通风服传热数学模型。通过舱外航天液冷通风系统与人体的联合热生理实验对该模型进行了验证。为舱外航天服液冷通风系统的设计提供了依据。

摘要： 对发生在多孔板中的升华现象进行了传质分析。针对升华器的两种工作模式，建立了在恒热流条件下工作的水升华器的升华模型和周期模型，并将所建的两个模型与试验结果进行了比较。模型基本上可以预测试验中的变化趋势，对今后相关研究具有一定的指导价值。

摘要： 对发生在多孔板中的升华现象进行了传质分析。针对升华器的两种工作模式，建立了在恒热流条件下工作的水升华器的升华模型和周期模型，并将所建的两个模型与试验结果进行了比较。模型基本上可以预测试验中的变化趋势，对今后相关研究具有一定的指导价值。

摘要： 本申请提供了一种航天服检测实验中航天服流控阀操作的装置，其中，所述装置包括：与航天服流控阀连接的流控阀把手夹紧套杆，与所述流控阀把手夹紧套杆连接的解锁电磁铁系统，以及，与所述解锁电磁铁系统连接的电动机系统；其中，所述流控阀把手夹紧套杆上设置与航天服流控阀连接的流控阀把手加紧套；所述解锁电磁铁系统通过流控阀把手夹紧套杆带动所述流控阀把手产生移动，用以解锁或闭锁航天服流控阀；所述电动机系统带动解锁电磁铁系统、所述流控阀把手夹紧套杆，进而带动航天服流控阀转动，从而完成航天服流控阀三个工作位置的切换。本申请能确保航天服实验检测的流畅，并节约资源，降低对航天服的损耗。

摘要： 本发明涉及一种用于航天服测试的试验舱，属于航天服测试领域。本发明通过在试验舱的舱壁设置与航天服穿脱口相匹配的安装接口，使航天服通过该安装接口与试验舱装配在一起，在服装外部与试验舱内部形成密闭空间。所述试验舱代替了传统的航天服正压测试模式，利用试验舱设备实现半开放式服装压力模拟，航天服内部与大气连通，受试者在皮肤上安装传感器着服进行相关操作，人的安全得到保证，避免了传统测试模式下辅助测试装置带来的误差，可以准确测试实验数据并能实时回传，提高了试验的测试性和操作性。

摘要： 本申请提供一种航天服内大小便排出系统，包括气闸腔组件、套筒组件以及接便组件；气闸腔组件包括气闸腔体，其两端设端盖及阀门片，阀门片为弹性材质其一侧连接在气闸腔体腔壁上；气闸腔组件安装在航天服界面上，阀门片对应航天服内侧；套筒组件包括套筒腔体，套筒腔体内设有弹性软管，弹性软管一端连接有可滑移的活塞，套筒腔体外侧设有软管气口管，活塞上设有软管接口管；套筒腔体的腔壁上设有套筒充气口；套筒腔体一侧端口设置为套筒接口；套筒接口与气闸腔组件连接；接便组件与软管接口管连接。本申请的有益效果是：将接便组件连接在弹性软管的一端，通过活塞的移动控制接便组件移入或移出航天服内，从而完成航天服内大小便的导出。

摘要： 本申请提供了一种航天服检测实验中航天服流控阀操作的装置，其中所述装置包括：与航天服流控阀连接的流控阀把手夹紧套杆，与所述流控阀把手夹紧套杆连接的解锁电磁铁系统，以及，与所述解锁电磁铁系统连接的电动机系统；其中，所述流控阀把手夹紧套杆上设置与航天服流控阀连接的流控阀把手加紧套；所述解锁电磁铁系统通过流控阀把手夹紧套杆带动所述流控阀把手产生移动，用以解锁或闭锁航天服流控阀；所述电动机系统带动解锁电磁铁系统、所述流控阀把手夹紧套杆，进而带动航天服流控阀转动，从而完成航天服流控阀三个工作位置的切换。本申请能确保航天服实验检测的流畅，并节约资源，降低对航天服的损耗。

摘要： 本发明涉及仿形多自由度运行机构及舱外航天服头盔综合测试方法，实现9自由度的空间仿形运动，在搭载配套不同小型光学仪器的基础上，不仅可实现对舱外服头盔面窗曲面形状进行空间仿形及采集点的信息采集，还可实现对舱外服头盔面窗光学性能、面窗应力水平的测试，具有运行精度高、重复定位性好、操作简单等特点。采用主从式的架构分别安装接收光学仪器和发射光学仪器，便于保持二者的相对位置，便于控制同轴。

摘要： 本发明涉及一种舱外航天服头盔面窗光学性能综合测试装置及方法，测试装置底盘设置安装座，提供安装舱外航天服的密封接口；运行机构包括主动轴、从动轴和底座；主动轴通过转盘的转接与输出驱动轴连接，并设置在舱外航天服内；从动轴安装至转盘下表面的传动轴上，并设置在舱外航天服外部；信号发射单元安装至从动轴，信号接收单元安装至主动轴；控制单元控制运行机构，调整信号发射单元和信号接收单元的位置，基于信号接收单元传送的信号，测量舱外航天服头盔面窗光学性能参数。本发明实现了舱外航天服内部充注气压和不充注气压两种工况下的头盔面窗整体光学性能测试，包括透光率、雾度、角偏差、光畸变的测试；保证了产品验收交付的可靠性。

摘要： 本发明提供了一种航天服头盔面窗内应力无损跟踪检测方法，建立航天服头盔面窗材料的应力差与光弹条纹对应的图谱；对装配前的航天服内压力面窗从内表面扫描重建、外压力面窗扫描重建，形成重建模型，进行格点化，形成面窗表面仿形后的网格模型；通过光弹法，提取装配前航天服头盔内压力面窗、外压力面窗的光弹条纹信息，并由图谱，计算获得装配前注塑残余应力；对装配后的航天服头盔面窗进行扫描，根据装配前后对应网格节点的位置变化量，计算装配载荷应力；服装头盔加压后对面窗进行扫描，计算各个格点的加压载荷应力。实现了单个面窗注塑成型残余应力、装配后各单层面窗的内应力、工作工况下各单层面窗的内应力等各重要环节的面窗内应力的检测。

摘要： 本实用新型公开了航天员舱外航天服内排泄物收集处理太空裤，包括贴身针织裤、小便收集部件和大便收集部件，所述小便收集部件位于尿道处，通过隔离带连接着肛门处的大便收集部件；所述小便收集部件和大便收集部件的底部出口管处分别通过PE材导管连接着小便处理部件和大便储存部件。所述小便收集部件和大便收集部件与贴身针织裤熔接成一体。本实用新型中的大小便收集部件所用材料为软硅胶材料，提高了航天员的穿着舒适度。该大小便收集部件都按个人生理特征量身定制，确保大小合适，紧密贴合。且该大小便收集部件的边沿处设置有硅胶空气管，使呈漏斗状的大小便收集部件与人体臀部皮肤紧密贴合，保证航天员在失重环境下大小便不外漏污染航天服。

摘要： 本实用新型涉及一种舱外航天服头盔承压综合实验系统，其包括高压气源减压部、低压管路部及控制记录部，所述高压气源减压部的进气端与外部高压供气管路连接、出气端与所述低压管路部的进气端连接，所述低压管路部的出气端设置有与航天服头盔连接的快接头A；所述高压气源减压部及低压管路部分别与所述控制记录部电性连接；所述低压管路包括依次串联的针阀A、自动调压支路、压力表A，所述自动调压支路包括电磁比例减压阀及电磁阀A，所述电磁比例减压阀与电磁阀A依次串联在针阀A与压力表A之间；本实用新型的综合试验系统在对头盔进行承压性能实验时操作简单、自动化程度高、使用难度低、控制精度高。

摘要： 本实用新型涉及一种航天服固定机构，包括底座、卡接组件和锁定组件，所述底座内部为空腔，且顶部和一侧敞开，与敞开侧垂直的一侧设有与空腔连通的连接孔，所述卡接组件和所述锁定组件分别位于所述底座顶部和所述连接孔所在一侧，所述锁定组件包括锁定销，所述锁定组件还包括第一手柄和销套，所述第一手柄与所述锁定销可转动地连接，所述销套一端位于所述连接孔中，另一端固定在所述底座上，所述锁定销上套设有弹簧并一同位于所述销套中。本实用新型的固定机构中的锁定组件中的锁定销在锁定与解锁的过程更加方便。