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国家标准计划《宇航用线加速度计试验方法》由 TC425(全国宇航技术及其应用标准化技术委员会)归口,TC425SC2(全国宇航技术及其应用标准化技术委员会宇航电子分会)执行 ,主管部门为国家标准委

主要起草单位 北京自动化控制设备研究所

目录

基础信息

制修订
制定
项目周期
12个月
公示开始日期
2026-02-04
公示截止日期
2026-03-06
标准类别
产品
国际标准分类号
49.035
49 航空器和航天器工程
49.035 航空航天制造用零部件
归口单位
全国宇航技术及其应用标准化技术委员会
执行单位
全国宇航技术及其应用标准化技术委员会宇航电子分会
主管部门
国家标准委

起草单位

目的意义

宇航用线加速度计是各种航天器制导、导航和控制系统的重要组成部分,用于测量航天器相对惯性空间的线加速度,经过二次积分计算出航天器相对于惯性空间的位置信息,广泛应用于载人航天、探月工程、火星探测等深空探测领域,在国家重大工程建设中发挥着重要作用。

随“921工程”三步走战略的逐步推进,我国载人航天工程得到迅速发展,配套导航控制、交会对接、在轨监测等任务的宇航用线加速度计市场规模持续发展,类型呈现多样化特点。

从线加速度计产品的设计到交付整个过程中,试验所需人力、设备、物力、筛选成本高,所需时间跨度长。

因此,宇航用线加速度计产业亟需制定试验方法统一标准,规范试验过程,保证数学模型参数、稳定性、重复性、环境适应性等试验结果的准确性、可靠性、一致性,满足宇航领域对线加速度计的迫切需求。

目前,国家大力支持惯性技术领域标准化工作,积极推进装备技术的标准化体系建设,特别在相关先进装备技术和发展规划方面,出台了《贯彻实施〈国家标准化发展纲要〉行动计划(2024-2025年)》通知,围绕高端装备、民用航空、城市轨道交通、船舶与海洋工程装备等产业领域,以标准引领产业创新发展。

宇航用线加速度计作为宇航领域导航与控制系统所需关键器件之一,标准化建设不足,亟待制定相关标准,完善我国装备技术的标准化体系。

目前,宇航用线加速度计朝着高精度、高稳定性、高可靠性等方向发展,极大程度的促进了惯性装备导航、制导与控制能力的提升。

发达国家对我国宇航领域高端线加速度计实行长期的严密技术封锁,需对标发达国家宇航用线加速度计的应用情况,制定适合我国宇航用线加速度计发展现状的有效、先进的试验方法标准,保证试验结果的准确性、可靠性、一致性,从而促进我国宇航用线加速度计技术进步。

宇航用线加速度计使用场景特殊,要求长期在轨、真空环境下可靠工作、抗辐照能力强、温度跨度大,对密封性和环境适应性等特性提出了更高要求。

目前尚缺乏相关推荐性标准,规定宇航用线加速度计试验方法,保证试验充分性。

因此,亟需规范宇航用线加速度计试验方法,以满足我国宇航领域应用需求。

总之,本标准编制的目的在于通过分析宇航使用场景对线加速度计技术要求,深入研究各类型宇航用线加速度计试验原理、方法及试验数据,对比其差异和共同点,进而制定通用的试验方法标准,可为宇航用线加速度计试验提供切实可行的指导,实现生产效率最大化,创造良好的经济效益,提高行业整体水平。

宇航用线加速度计试验方法也可以促进航天、航空、船舶、铁路、石油、地质等相关线加速度计产业健康、有序发展,快速、有效地为各类装备服务。

2、可行性 本标准主编单位北京自动化控制设备研究所是我国最早从事线加速度计研制开发、生产的单位之一,承担了多种类型线加速度计的设计开发和批生产任务,拥有几十年线加速度计设计、应用的经验积累,具备丰富的工程设计经验,成熟的制造生产线,完备的技术指标体系。

主编单位的空间系列石英挠性加速度计产品性能技术先进,应用于“神舟”系列载人飞船,“天舟“系列货运飞船,“天和”核心舱、“梦天”实验舱等中国空间站太空舱,“嫦娥”系列等探月工程用探测器,“天问一号”、“祝融号”等探火工程用探测器,助力导航、轨道控制、姿态调整、交会对接、返回着陆、微重力空间科学实验等各类宇航任务的圆满成功。

在数次宇航任务中,主编单位不断加深对宇航用线加速度计技术要求、试验方法的认识,可确保“宇航用线加度计试验方法”标准化工作顺利开展。

航天501所、航天502所、航天13所、航天16所、中船707所、航空618所、清华大学、哈尔滨工业大学、浙江大学等参编单位也均为国内线加速度计设计、制造、测试和应用的典型单位,涉及石英挠性加速度计、石英振梁加速度计、MEMS加速度计、液浮摆式加速度计等多种国内常用的线加速度计,产品应用涉及海、路、空、天各领域。

尤其,航天501所承担空间航天器的总体设计工作,成功研制发射170余各航天器,参与了“东方红一号”、“神舟”、“嫦娥”、“天舟”等多个航天里程碑项目的研制工作;航天502所承担空间飞行器控制、推进等关键分系统研制,相关产品应用在各型飞船、卫星等任务;航天13所承担航天惯性技术产品研制,相关产品应用我国长征系列运载火箭、人造卫星及神州飞船等项目中。

总之,本标准参编单位在线加速度计行业处于国际先进、国内领先地位,为“宇航用线加度计试验方法”的编制提供了坚实的基础。

范围和主要技术内容

1、范围 本标准规定了宇航领域的线加速度计的试验条件、试验规定和试验方法。 本标准适用于宇航领域的石英挠性加速度计、石英振梁加速度计、微机电加速度计等线加速度计。 2、主要技术内容 本标准主要技术内容拟包括宇航用线加速度计通用的试验条件、试验方法及步骤、试验报告等内容。具体包括: 1)试验条件主要包括以下几个方面: a)标准试验环境:所需温度、湿度、气压、磁场、振动等环境条件; b)仪器设备:所需温度、湿度、气压、磁场、振动等试验仪器; c)试验状态:非工作状态、工作状态、温度持续时间。 2)试验方法及步骤主要包括以下类别的试验: a)一般特性试验:包括外观尺寸、重量、密封性、电磁兼容性等; b)重力场特性试验:包括模型参数、分辨率、死区、阈值、稳定性、重复性、温度模型、温度系数、温度滞环等; c)离心试验:包括量程和过载能力、非线性系数等; d)动态性试验:包括输出噪声、启动时间、频率响应等; e)环境适应性试验:包括热真空、辐照、极低温、高低温贮存、高低温工作、温度冲击、低气压、加速度、振动冲击、磁环境、湿热等。 f)寿命及可靠性试验:包括长期在轨、贮存寿命等; 3)试验报告主要包含宇航用线加速度计试验报告应包含的信息。