2024年, 第11期　刊出日期：2024-11-30

  

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  临近空间开发与利用

  陆晓磊, 李红光, 李新军, 特日格乐, 耿嘉, 贺小艳

  中国航天. 2024,(11): 6-20.

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  围绕如何开发和利用临近空间展开探讨,首先介绍了临近空间的界定、特点及挑战、开发意义;接着分析了跨越临近空间进入太空的技术难点,以及可重复使用航天器的挑战;随后详述临近空间的开发利用,分为高速投送应用如高超声速飞机与导弹,低速飞行器如高空气球、平流层飞艇、超长航时无人机;最后对临近空间飞行器关键技术和未来发展进行思考,指出水平起降可重复使用是天地往返的终极追求,高效组合动力是高超声速技术关键,减重降耗是低动态飞行器实用化必由之路。
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  临近空间低速飞行器发展现状与展望

  肖振, 姬瑞雪, 陈安宏, 齐征, 赤丰华, 李磊

  中国航天. 2024,(11): 21-31.

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  由于其特殊的高度和自然环境,临近空间成为联结空与天之间的桥梁,其战略地位和应用价值被世界各国高度关注,在军用和民用领域均得到了越来越广泛地开发和利用。目前,各国发展的临近空间飞行器主要分为临近空间低速飞行器和临近空间高速飞行器两大类,围绕产业发展重点介绍临近空间低速飞行器。临近空间低速飞行器具有良好的长期驻留能力和独特的工作高度,在侦察监视、预警探测、通信中继、国土资源观测和防灾减灾等方面具有广泛的应用需求和发展前景。概述了以平流层飞艇、高空气球、高空长航时无人机为代表的三种临近空间低速飞行器的概念,对美国、欧洲等国家的临近空间低速飞行器研究发展现状进行了论述和分析,并对其未来发展趋势和应用前景进行了展望,可为临近空间低速飞行器的研制提供参考和借鉴。
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  浮空器研究及应用展望

  倪勇, 许军

  中国航天. 2024,(11): 32-42.

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  在对系留气球、对流层飞艇、平流层飞艇等不同类型浮空器进行分类概述的基础上,介绍了国内外浮空器的发展及应用现状,初步探析了浮空器系统的关键技术,对浮空器未来产业化发展作了展望和建议,可为浮空器技术与产业发展提供参考。
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  临近空间太阳能无人机结构技术研究

  王军, 贾永清, 林谢伟, 杜佳霖

  中国航天. 2024,(11): 43-48.

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  以临近空间太阳能无人机平台结构为分析对象,梳理出结构系统具有“三低”和“三大”的特点,而结构设计难点主要体现在多重矛盾的综合优化设计方法上。在此基础上,整理了太阳能无人机结构系统面临的多学科结构总体布局综合优化设计、极低频密集模态气动弹性分析设计、结构多种局部优化设计、大尺度超薄壁复合材料结构件设计工艺一体化、结构功能一体化等主要技术问题及解决思路。
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  临近空间重载浮空飞行器系统设计及应用

  刘强, 杨燕初, 蔡榕, 姜鲁华, 张航悦

  中国航天. 2024,(11): 49-58.

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  高空科学气球具有飞行高度高、飞行状态平稳、研制成本较低、研制周期较短、飞行实施便捷的特点,是临近空间科学研究和新空间技术验证的良好平台。临近空间重载浮空飞行器是一种大载重高空科学气球,在介绍临近空间重载浮空飞行器系统设计、性能分析和飞行试验情况的基础上,基于临近空间重载浮空飞行能力,分析了重载浮空飞行器在临近空间环境探测和临近空间生物效应等领域的科学观测和研究,以及宽域飞行器、小天体采样返回舱和临近空间辐射基准传递定标体系等空间技术验证方面的应用情况。结果表明,重载浮空飞行器在临近空间科学观测实验和新空间技术验证方面具有重要的应用前景。
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  基于临近空间的多域联合作战体系研究

  牟迪, 何银燕, 闫陈静

  中国航天. 2024,(11): 59-67.

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  战争形态由信息化形态向智能化形态演进,全域联合、多域协同、体系对抗开始成为大国高端战争主要作战模式。临近空间介于传统航空域与太空域之间,具有得天独厚的地理和环境优势,将成为大国战略竞争和多域联合军事体系对抗的主战场之一。运用系统工程思想,聚焦未来5~10年战争形态及典型作战样式演变趋势,充分发挥装备、技术的主观能动性,开展临近空间作战运用的前沿探索,创新构建基于时间敏感目标的多域协同、快速灵巧的组合打击杀伤链,研究总结基于临近空间的多域联合作战体系,为我军提供信息和理论支撑。
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  太阳能无人机工程应用面临的问题研究

  张凯, 李广佳, 章文龙, 杨捷, 张江华

  中国航天. 2024,(11): 68-76.

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  太阳能无人机作为以太阳能为唯一能源的电动无人飞行器,以其临近空间和长航时的优势,在军民领域有着广泛的应用前景。从太阳能无人机的发展现状出发,对国内外太阳能无人机已有和潜在的应用方向展开了论述,并对太阳能无人机实现工程应用所面临的产品和产业问题进行了研究,同时针对存在的不足提出了问题解决途径建议,最后对未来太阳能无人机的规模化应用进行了畅想。