国外航天器在轨故障统计与分析

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1、Vo1．2ONO．4航天器工程第2O卷第4期13OSPACECRAFTENGINEERING2011年7月国外航天器在轨故障统计与分析谭春林胡太彬王大鹏刘永健姜东升石军(北京空问飞行器总体设计部，北京]00094)摘要统计和分析航天器在轨实际发生的故障，可以从中发现在轨故障发生的规律，并指导航天器采取预防或纠正措施。文章在收集航天器在轨故障的基础上，划分了故障的类别，总结了故障发生趋势。对航天器平台而言，控制、供配电、推进3个分系统的故障所占比例最高。针对航天器供配电、综合电子、推进、热控、环控生保等分系统的故障进行了统计，并分析了其主要的故障。结果表明：太阳电池

2、阵机械故障、太阳电池阵布线短路和太阳电池单体互连故障等是供配电系统常见的故障；综合电子类故障中，瞬时故障主要发生在姿轨控和通信分系统，永久故障主要发生在姿轨控计算机、计算机和电气设备；推进类故障主要发生在高轨道。最后，针对重要故障的原因，提出了在设计初期开展故障仿真、细化空间环境模型、规范空间环境设计方法、采用故障诊断和灵活性设计手段、开展运动机构等部件的长寿命研究、优化出厂前试验及测试项目等故障对策，以降低故障发生率，减少航天器在轨风险。关键词航天器；在轨故障；统计分析；故障对策中图分类号：V474．21文献标志码：ADOI：10．3969／j．issn．167

3、38748．2011．04．018文章编号：16738748(2O¨)04-0130—07AnalysisonForeignSpacecraftIn。orbitFailuresTANChunlinHUTaibinWANGDapengLIUYongjianJIANGDongshengSHIJun(BeijingInstituteofSpacecraftSystemEngineering，Beijing100094，China)Abstract：Throughstudyingthein-orbitfailuresofspacecraft，theruleoffailur

4、eoccurrencecanbegot—tenwhichcallhelptakingprecautionaryorcorrectivemeasures．Onthebasisoffailuredatacollected，sateIlitein-orbitfailuresarecategorizedandanalyzed，andthecurrentofin-orbitfailureiSsummarized．Thenumberofspacecraftfailureincreaseseveryyear，andthefailurenumbersofattitudeandor

5、bitcon—trolsubsystem(AOCS)，powersubsystemandpropulsionsubsystemaremorethantheothersubsys—tem＆Moreover，thefailuresofpower，integrativeelectronics，propulsion，thermal，environmentalcon—trolandlifesupportsubsystemsareanalyzed．Theresultshowsthatthemostfailuresofpowersubsys—temaresolararrayme

6、chanicalfailure，interconnectfailure，andsolarcellfailures；forintegrativeelec—tronicsfailure，themosttransientfailuresareattitudeandorbitcontrolfailureandcommunicationsub—svstemfailure，andthemostpermanentfailuresareattitudeandorbitcontrolcomputerfailureandelec—tricequipmentfailure；thepro

7、pulsionsubsystemfailureinhighorbitismostly．Andthen，inordertore—ducetheoccurrenceprobabilityofspacecraftfailureanddecreasethein-orbitriskofspacecraft，precau—tionarvorc0rrectivecountermeasuresaretobeadopted，whichareenforcingfailuresimulationininitial收稿日期：2010—06—12；修回日期：20l1一O5一O6基金项目：卫

8、星故障在轨