NASA测试可改善燃油效率的
新型喷气发动机设计
【据aerospace-technology网站12月09日报道】位于美国克利夫兰的美国国家航空航天局(NASA)格伦研究中心(Glenn Research Center)已经开始测试新型的风扇和进气道设计，目的是帮助航空工业界减少燃料消耗和排放。新的设计可以将推进器的燃料效率提高4%-8%，超过目前使用的先进发动机。在测试初期，NASA先将发动机放置在远离飞机机体的位置，以避免吸入边界层，边界层是由沿着飞机表面形成的较慢流动的空气形成的。Nasa Glenn研究中心边界层摄入(BLI)推进专家David Arend表示，“更详细的分析支持的研究表明，边界层摄入推进器具有显著提高飞机燃油效率的潜力。如果这个新设计及掌握的技术可行，边界层摄入(BLI)推进器将产生所需的推力，不需要输入更高的推进动力，还能额外减少飞机阻力和重量。”据悉，在测试期间，通过将飞机的发动机嵌入边界层表面并且摄入边界层空气流，可以减少燃料消耗。新推进器的测试是在Nasa Glenn Center的新型2.44米X1.85米的跨声速风洞中进行的。NASA将使用由联合技术研究中心、美国弗吉尼亚理工学院和州立大学设计的粗糙的边界层摄入(BLI)进气道-风扇组合体。在测试的整个阶段，NASA团队计划改变风速和改变边界层厚度和风扇的工作状态，看看这些变化如何影响推进器的性能，可操作性和结构。测试结果可应用于NASA以及其他研究机构和公司的各种飞机设计中。
本文转自：航空简报（ID:TiStreet），作者：汉同，信息来源：
NASA计划研发可为在轨卫星提供燃料的航天器
美国国家航空航天局（NASA）当地时间12月6日宣布，已与位于加州的劳拉空间系统公司（SSL）签订一份价值1.27亿美元的合同，研制可为在轨运行卫星提供燃料的新型Restore-L航天器。该航天器类似于移动加油站，能够对在轨运行卫星进行燃料加注，以延长在轨卫星寿命。
按照合同约定，SSL公司将在未来3~5年内建造可为卫星补充燃料的Restore-L航天器，并承担相关测试、发射与运行控制任务。Restore-L航天器项目由NASA戈达德航天中心卫星服务项目部管理。该部门副主任弗兰克·切波利纳表示，Restore-L航天器将有效打破一次性航天器的陈规，用新方法管理、升级、延长成本高昂的在轨空间资产使用期限，为实现更具弹性、效率和成本效益的空间操作带来更多选择。
1999年发射升空的美国“陆地卫星-7”（Landsat-7）地球观测卫星将成为Restore-L航天器的首个用户。届时，Restore-L航天器将与“陆地卫星-7”自主交会、对接，并用机械臂实现目标燃料加注与目标重定位。
Restore-L任务的目标是验证在轨补给卫星燃料的能力，包括为那些没有专门设计成可在太空打开燃料箱的卫星补给燃料。在轨补给燃料有潜力延长已经耗尽推进剂的健康卫星的寿命。NASA认为，在提供在轨燃料补给的同时，Restore-L还有潜力实现在轨维修、航天器组装和轨道碎片清除。
SSL公司是加拿大MDA公司的子公司，一直致力于研究商业在轨服务业务的概念。MDA公司原计划在本世纪代初发射“空间基础设施服务”系统，但最终取消；SSL公司的商业在轨服务业务概念将结合MDA公司过去的经验和自身的卫星建造知识。SSL公司负责战略业务拓展的史蒂夫·奥尔德姆表示，潜在客户对使用SSL建造的空间服务设施充满兴趣，MDA董事会还考虑在不久的将来借助SSL重新启动该业务，并计划对此作出决策。SSL通过与NASA和DARPA合作的其他政府项目稳步积累空间机器人经验。NASA还计划将Restore-L相关技术从政府项目转化到商业实体。
目前在轨运行卫星的燃料都非常有限，当卫星耗尽其燃料的时候就无法继续在轨运行。通常情况下，在轨卫星在燃料耗尽或发生故障后会被弃用，最终脱离轨道进入大气层焚毁或与其他航天器相撞成为空间碎片。而Restore-L航天器将能自主与低轨道上运行的卫星对接，并为老旧卫星提供燃料补给。NASA 计划最早于发射该航天器，执行在轨卫星燃料加注任务。
本文由国防科技要闻（ID:CDSTIC）授权转载，作者：刘爽 冯云皓
NASA启动“空间技术研究基金”项目
近期，NASA为“空间技术研究基金”项目的“早期创新”（ESI）拨款并选择了13个由高校主导的处于早期阶段的创新技术研究提案，这些技术将解决美国空间项目的高优先级需求。
项目简介
NASA“空间技术研究基金”项目的每项“早期创新”拨款价值高达50万美元，每项合同时间2~3年。“空间技术研究基金”项目的目标是，在空间技术研究的最早阶段加速其发展，从而推动实现NASA、其他政府机构和商业航天部门的未来系统能力和任务。该项目由NASA空间技术任务委员会资助。
NASA负责空间技术任务委员会的副局长史蒂夫·尤尔奇克表示，“早期创新”拨款为美国高校提供了机会，使其通过执行研究与技术开发来推进NASA的科学发现和探索目标。
早期创新技术研究提案
根据“早期创新”信息征询书选定的提案将解决不同领域的独特、颠覆破坏性和变革性的技术。这13个提案包括：
1.降落伞充气动力学的高保真建模：
①“降落伞充气动力学的创新高保真多学科计算框架”；斯坦福大学。②利用强耦合壳体力学、大涡模拟和分析性曲线混合网格，进行强动态载荷条件下柔性降落伞的自适应流固耦合（FSI）模拟；伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校。
2.基于建模与仿真的增材制造工艺参数认证：
①铬镍铁合金Inconel 718（IN718）增材制造过程中微观结构形成的建模，注重孔隙度预测；卡内基梅隆大学。②利用部分规模模拟，对铬镍铁合金Inconel 718“直接材料激光熔融”（DMLM）过程中的微观结演化进行预测；匹兹堡大学。③通过对“过程-缺陷-微观结构”进行基于物理的预测模拟，认证增材制造工艺参数；俄亥俄州立大学。
3.电推进物理学理论和模型开发：
①纳米量级锥射（Cone-Jets）体系建模，改进对电喷射推进器的设计和理解；加利福尼亚大学。
4.模拟宽带隙半导体材料对功率器件的辐射失效机制：
①对碳化硅功率器件中重离子基本机制进行建模、测试和仿真；范德堡大学。②开发二维和三维瞬态电热计算模型，以预测碳化硅基肖特基二极管和功率场效应晶体管（FETs）中的辐射失效；伦斯勒理工学院。
5.先进望远镜架构技术与光学组件：
①用于大型孔径分段空间望远镜的激光导星；麻省理工学院。②用于衍射控制望远镜的高时空频率有源表面；加州理工学院。
6.载人航天飞行自主规划：
①用于载人航天飞行的混合主导规划管理技术；佐治亚理工学院。②用于“人类在环路中”决策支持的可解释规划和再规划；亚利桑那州立大学。③具有概率时序逻辑规范的可解释和可扩展规划；德克萨斯大学奥斯汀分校。
本文由国防科技要闻（ID:CDSTIC）授权转载，作者：冯云皓
NASA联手霍金发射纳米飞船探索太空
【环球科技综合报道】据英国《每日邮报》12月12日报道，美国国家航空航天局()与物理学家史蒂芬·霍金欲联手飞船进行太空探索，这对人类寻找类地行星具有非凡意义。
作为“突破摄星”计划的子项目，此星际飞船项目于4月首次公布。天文学家预测，在距地球最近的半人马阿尔法星“宜居带”应存在类地球星，该计划的目标任务是在我们这一代人抵达阿尔法星，但即便是用如今最快的太空飞船，也需要3万年，得益于光束助推技术，飞船将以五分之一的光速飞向阿尔法星，即可到达。
每架飞船都搭载相机和GPS导航仪，在完成给星球拍照片和采集科学数据后，通过激光光束接收器收集信息。
研究团队曾致力于研究如何应对恒星辐射，现在有“自我治愈”功能硅芯片，能帮助飞船在飞向阿尔法星的时间里有效应对这一难题。但在飞船前，仍有诸多技术难题需要克服，如撞上星尘后，飞行器就会大大减速、数据回传等。
（来源：环球网，实习编译：王翔宇 审稿：李宗泽）
NASA预计2033年之前实现载人火星探测
【据inverse网站7月25日报道】在NASA顾问委员会载人探索与运行（HEO）委员会的会议上，副主管比尔·格斯登美尔（Bill Gerstenmaier）表示，根据目前的预算与计划，NASA可以在2033年之前实现载人火星环绕探测，或进行一次火星近距离飞掠探测。但要实现让载人登陆火星这一更远大的目标，需要更先进的技术，这一目标可能会在2030年代末期左右实现。
格斯登美尔将深空探测舱“猎户座”（Orion）、“航天发射系统”（SLS），以及在商业载人飞船方面所取得的进展，称为在人类太空飞行历程当中一个令人惊奇的时间段。它们将有助于构建一个更大规模和更可持续的轨道和地月空间存在，从而使得火星之旅的目标比以往任何时候都更加实际和可以实现。
会议讨论的主题围绕“猎户座”和“航天发射系统”的最新进展，其开发过程中并不总是一帆风顺；也出现过各种拖延和耽搁；某些模块的制造与交付也出现一些问题。例如，欧洲航天局（ESA）研制的“猎户座”服务模块原计划1月到达，但目前看来要在4月或更晚的时候才能交付。
NASA探索系统开发（ESD）副主管比尔·希尔（Bill Hill）在电话会议上表示，必须对“航天发射系统”核心级的计划进行重新调整，将会比原计划推迟2个月至3月。希尔还强调软件测试是研发团队的一个主要担忧，也存在一些障碍。
然而，希尔表示“探索任务”－1（EM-1）仍然按原定计划在9～11月发射，这将是“航天发射系统”的首次发射，也是“猎户座”的第二次无人测试飞行。在该次飞行当中，“猎户座”将会在太空中停留大约3周，包括一个为期6天的围绕月球的回归轨道飞行。接下来的“探索任务”－2仍计划于8月进行，这将是一次载人探测任务，也是自1972年“阿波罗”探测任务之后，人类首次离开近地轨道。
希尔表示，从技术角度来说，NASA目前已满足了所有预定要求。但监管仍是NASA的一个紧迫目标，仅针对“探索系统发展”就有144项独立评审，NASA还将会根据需要，增加评审数量。
格斯登美尔和希尔还针对NASA如何与商业合作伙伴进行合作提供了一些最新消息。NASA将会延长与内华达山脉公司的“太空行动协议”（SAA），以便为其“追梦者”（Dream Chaser）太空舱的着陆测试提供支持，该太空舱还将用于～2024年间向国际空间站进行6次补给任务。此外，NASA还与蓝源公司签署了一项新的无资金支持的“太空行动协议”，以便为该公司的轨道载人太空运输系统提供支持。太空探索技术公司可能于8月前对“龙”飞船进行测试飞行，而波音公司的CST-100“星际航班”最早将会于2月进行国际空间站飞行试验，该飞船也可以载人。
总体而言，如果所有都能按照预定计划进行，并且NASA的预算不会遭到重大削减，NASA有信心在2030年代实现载人火星环绕探测。
（来源：国防科技信息网，作者：李金钊 中国航天系统科学与工程研究院）
NASA将一次发射8颗卫星
研究暴风形成新浪新闻
【环球科技综合报道】据美国媒体12月12日报道，美国国家航空航天局(NASA)将发射名为“CYGNSS任务”的八枚小型卫星，从运行轨道上观测热带风暴和飓风从而帮助科学家了解这些暴风形式，此次发射将会由StargazerL-1011飞船在空中完成。
资料图片
StargazerL-1011飞船会从佛罗里达州的卡纳维拉尔角携带运载火箭起飞，当飞船到达火箭投放地点——大西洋海域海拔39000英尺(约12千米)时，就会投放珀伽索斯火箭，并且在五秒后启动火箭主发动机，在火箭飞向既定海拔和方位过程中，火箭会启动另外两台火箭发动机将卫星运送至低地球轨道。
该步骤完成后，火箭会分离为两部分，卫星组会每隔30秒分离一对位置相对固定的卫星，卫星分离10分钟后会自动启动其太阳能电池板获取太阳能。火箭发射到最后一枚卫星部署完成整个过程约为14-15分钟。
NASA会在卫星部署完成后三小时后连接卫星，科研工作便由此开始。卫星组将会被用于研究处于飓风内核部分的海面风力情况——风暴强度重要指标。同时，这些卫星也会接受来自GPS卫星的信号，让科研队伍了解降雨区的飓风情况和测量地表风力。
（来源：环球网，实习编译：成德子 审稿：李宗泽）
NASA新技术
发动机可装飞机表面燃油效率最高可提8％
据美国国家航空航天局（NASA）官网近日报道，NASA格伦研究中心工程师们正在测试一种全新的飞机发动机技术——边界层吸入推进器。新技术有望让现有最高级发动机的燃油效率再提高4%到8%，帮助航空工业进一步减少燃油消耗、降低乘机费用以及减少温室气体排放。
现有喷气式飞机的发动机通常远离机身，避免吸入飞机表面的慢速流动空气层（通常被称为边界层），而新设计的技术为降低燃油消耗反其道而行，首次将发动机安装在飞机表面，通过吸入边界层气流来推进飞机完成飞行。
这一听起来细微的设计改变给工程师们带来巨大挑战：新设计会导致边界层气流高度弯曲，从而影响风机的操作和性能，为此需要重新设计性能更强的风机。为克服这些挑战，NASA设计建造了8米×6米的跨音速风洞，结合边界层吸入装置与风机入口装置的全新推进器首次进入测试阶段。
NASA将通过改变风速、边界层厚度以及风机操作等，来检测这些因素对推进器性能、操作性和结构的影响。测试结果将由NASA及与其合作的私人航空企业共享，用于设计更加前沿的各种新型飞机。格伦研究中心专家大卫·阿伦表示，测试之前他们已经过长达数年的精心准备，许多航空企业、NASA以及学术机构的专家们参与这一推进器的设计和分析研究工作。“前期详细分析结果表明，边界层吸入推进器有潜力大幅提高飞机燃油效率，并证明该设计还能降低飞机拉力和重量。”
为达到测试所需的更大模型空间，格伦研究中心的工程师们多次调整超音速风洞的大小，并设计修改边界层控制系统以及试验供能方式。NASA先进航运技术中心项目主管吉姆·海德曼自豪地说：“我们创建的测试能力独一无二，全美国只有我们能测试边界层吸入推进装置。”
来源：民航资源网（ID:icarnoc），作者：聂翠蓉
发射计划延期
SpaceX给NASA的载人飞船才能上天
12 月 12 日，SpaceX 宣布他们的载人飞船 Dragon 发射日期将推迟至 年。
该公司发言人在邮件中表示“我们正在仔细评估我们的设计、系统和程序”，以吸取 9 月爆炸事故的经验教训，计划的变更“反映了这一评估和实施需要额外的时间”。
SpaceX 在去年拿下了 NASA 的订单，任务原计划于 年下半年用“Crew Dragon”飞船送 2 名宇航员往返国际空间站。
（图片来自：）
在 SpaceX 正式宣布之前，NASA 方面已在其博客上证实了推迟发射的消息，任务将延期至 年 5 月，即原定计划的 6 个月之后。此外，发射前的轨道飞行测试（不载人）将于明年 11 月进行，同样延期 6 个月。
而 SpaceX 的竞争对手，同样接到 NASA 订单的波音公司，其“CST-100 Starliner”飞船已于 3 个月前开始进行测试,但 SpaceX 仍有希望抢在波音公司之前完成发射任务。波音计划于 年进行试飞。
近一年的延迟也让 SpaceX 有更多的时间来开发新的燃料发射程序。燃料的过冷问题被认为是引发 9 月初那起灾难性爆炸的原因，而批评者认为，这也对今后进入空间站的机组人员造成了重大安全隐患。
据《华尔街日报》消息，一年前，就燃料火箭计划可能的风险，NASA 咨询委员会曾对 SpaceX 提出过询问，近期该机构接到了关于这个问题的最新汇报，但与会人员被要求签署保密协议，禁止向外界透露任何细节。
NASA 是 SpaceX 目前的头号客户，在过去 8 年中，SpaceX 一共从该机构手中拿到了价值超过 65 亿美元的合同，内容主要为向空间站运输物料及宇航员。
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