摘要:捷龙三号运载火箭是在借鉴现有长征十一号固体火箭经验的基础上,针对我国日益增长的中低轨道商业卫星发射市场需求而设计的一款商业运载火箭,具有火箭整体贮存、海陆发射通用、反应迅速、经济高效等特点,是目前国内成功飞行的运载能力最大、整流罩包层面积最大的固体运载火箭。本文介绍了该火箭的主要技术指标、总体方案,重点从海上热发射、“大罩”构型与低商业成本以及与卫星的接口等方面介绍了该火箭研制中遇到的主要难点,期望通过技术和经济的结合,为用户提供更优质的商业发射服务。
本文重点介绍滑模观测器的设计,以估计晃动质量的位置和速度状态。这些状态随后用作姿态控制器的反馈信号。简单的比例微分 (PD) 刚体控制器无法安全地执行姿态命令,否则会遇到稳定性问题,即使在稳定状态下,非零晃动质量位置也会导致旋转角度抖动。通过晃动状态反馈,即使是非最优 PD 控制器也会在有限的执行器活动下表现出平滑的响应。然而,观测器的晃动模型参数的轻微不确定性会对控制器性能产生负面影响,从而增加液体的振幅和振荡行为。需要额外的观测器来估计正确的参数值。更强大的增量非线性动态逆控制器可以改善控制器响应,但需要进一步开发,例如,在反馈回路中加入陷波滤波器。
1. 简介 20 世纪 50 和 60 年代,美国研制了载人运载火箭,将美国国家航空航天局的宇航员送上月球,从而实现了肯尼迪总统在 20 世纪 60 年代末让美国人登上月球的承诺。在过去 50 年里,美国主导的载人航天事业尽管出现了创新的制造方法,但运载火箭核心结构的设计和制造几乎没有什么改变。现有的金属运载火箭结构制造技术,如推进剂箱、级间和适配器,包括与阿波罗时代同义的多件焊接和/或铆接施工方法。生产通常涉及使用厚板起始原料,将其加工成包含皮桁、正交或等网格加强筋的单体结构。当前的制造和设计选项往往会对系统架构产生负面影响。
图 7 分离效应定义 13 图 8 平视显示器上的目标指示 14 图 9 弹道精度验证过程 15 图 10 精度与资源支出之间的权衡 16 图 11 HUD 瞄准线 19 图 12 HUD 视差误差 20 图 13 挂载 12 枚 MK 和 LDGP 炸弹的 F-15E 23 图 14 空速和配置对分离效应的影响 24 图 15 建议的武器数量 27 图 16 系统检查 — 第 1 次通过 29 图 17 系统检查 — 第 2 次通过 30 图 18 系统检查 — 第 3 次通过 31 图 19 典型陆地范围 33 图 20 Astrodome 内的电影经纬仪 34 图 21 电影经纬仪结构 35 图 22 TSPI 原始数据采集36 图 23A MK 82 发射的电影经纬仪照片覆盖范围 37 图 23B Alpha Jet 的电影经纬仪照片覆盖范围 37 图 24 29 型电读系统 38 图 25 Contraves 半自动胶片读取器 38 图 26 典型撞击图 41 图 27 距离增量 46 图 28 自由流阻力验证 46 图 29 瞄准点修正撞击 50 图 30 CEP 定义 51
摘要 — 现代太空运载火箭 (SLV) 外形细长,由于使用了轻质材料,通常具有柔性。这种结构柔性与传感器和执行器动力学相结合,会对 SLV 的控制产生不利影响,从而导致运载火箭不稳定,在最坏的情况下,还会导致结构故障。这项工作侧重于 SLV 的刚性和柔性动力学的建模和仿真及其与控制系统的相互作用。SpaceX 的 Falcon 9 被选为本研究的对象。使用 Ansys 中的模态分析计算柔性模式。开发了高精度非线性模拟,将柔性模式及其与刚性自由度的相互作用结合起来。此外,还开发了柔性体动力学的线性化模型,涵盖整个轨迹直到第一级分离。使用经典控制方法,开发了使 SLV 保持其期望轨迹的姿态控制器,并设计了多个滤波器来抑制柔性动力学的相互作用。设计的控制器以及滤波器在非线性模拟中实现。此外,为了证明设计的控制器的鲁棒性,进行了蒙特卡罗模拟并给出了结果。关键词 — 航天运载火箭;柔性动力学;柔性模式;增益稳定;陷波滤波器;低通滤波器;椭圆滤波器
摘要:病毒和病毒衍生颗粒具有将分子递送至细胞的固有能力,但难以轻易改变细胞类型选择性,这阻碍了它们用于治疗递送。本文我们展示了通过展示在包裹 CRISPR-Cas9 蛋白和向导 RNA 的膜衍生颗粒上的抗体片段识别细胞表面标志,可以将基因组编辑工具靶向特定细胞。这些 Cas9 包装包膜递送载体 (Cas9-EDV) 用不同的展示抗体片段进行编程,在体外和体内混合细胞群中对靶细胞而不是旁观者细胞进行基因组编辑。该策略使得能够在人源化小鼠中生成基因组编辑的嵌合抗原受体 (CAR) T 细胞,从而建立了一种具有广泛治疗用途的新型可编程递送方式。
摘要 可重复使用运载火箭 (RLV) 正逐渐成为降低太空准入成本的解决方案,并带来突破性太空应用带来的潜在好处。虽然太空是解决全球问题的理想平台,但它也带来了“适应-缓解困境”。运载火箭是唯一直接向大气层各层排放的人造物体,可重复使用性可能会带来额外的负担。虽然它可以通过回收主要部件来确保材料的合理使用,但其相对于等效一次性运载火箭 (ELV) 的潜在可持续性收益尚未量化。因此,正确理解这些对于确保可持续的太空运输设计选择至关重要。本研究回顾了目前对运载火箭环境影响和生态设计的知识状态,然后介绍了第一阶段可重复使用的不同技术的初步生命周期和大气影响评估。可重复使用性表明材料资源消耗可能在早期减少,这与推进剂选择和回收策略无关。就气候强迫而言,仅当假设氢氧、氨氧技术实现完全碳中性推进剂生产,而如果烟尘产量保持在可持续限度以下,甲氧可能实现碳中性推进剂生产,可重复使用性才是有益的。执行空中捕获回收的 VTHL 也表现出降低的气候强迫潜力。据估计,与 ELV 相比,VTVL 运载器的平流层臭氧消耗潜能将增加 18-34%,VTHL 则将增加 12-16%。此外,还发现混合比、飞行剖面、分级条件和空气动力学能力具有高敏感性,需要采用更高保真度的设计方法进行详细评估。据估计,未来大规模空间活动的发射影响也不再可以忽略不计,尽管各种设计方案中都存在一些缓解余地,而且近期将气候变化成本内部化的监管发展可能会显著影响 RLV 的商业案例。此外,高空大气影响,尤其是烟尘排放的影响,似乎主导了潜在的生命周期影响和不确定性,尤其是对于以碳氢化合物为燃料的运载火箭。这进一步加剧了基于航空和地面排放的常用但不合适的加权。这些可能会对绝对和相对比较产生重大影响,因此,必须谨慎对待本研究的结果。未来的研究应采用最先进的大气建模和适当的方法来衡量各个生命周期阶段,从而实现缓解设计,同时避免负担转移。
摘要:慢性淋巴细胞白血病 (CLL) 的特征是逃避死亡的肿瘤性 B 淋巴细胞积聚,并且与 CD38 抗原等负面预后标志物的表达相关。尽管美国食品和药物管理局批准的某些新药改善了 CLL 患者的临床结果,但耐药性和疾病复发的情况仍然存在。与 CD38 一样,中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白受体 (NGAL-R) 在 CLL 细胞中经常过表达。在这里,我们评估了 52 名 CLL 患者(37 名未接受治疗、8 名临床缓解、7 名复发)的白血病血细胞中 NGAL-R 和 CD38 的伴随表面表达。我们提供证据表明,在患者间队列(p < 0.0001)和个体患者中,NGAL-R 和 CD38 水平均呈正相关,表明 NGAL-R 和 CD38 在细胞水平上存在组成性关联。患有进展性 CLL 的患者表现出 NGAL-R/CD38 水平随时间增加。在接受治疗并达到临床缓解的 CLL 患者中,NGAL-R/CD38 水平下降,并且显著低于未治疗组和复发组 (p < 0.02)。由于 NGAL-R 和 CD38 参与 CLL 细胞存活,因此设想同时抑制它们并采用能够诱导白血病细胞死亡的双特异性 NGAL-R/CD38 抗体可能会为 CLL 患者带来治疗益处。
摘要 可重复使用运载火箭 (RLV) 不仅是经济和生态可持续的太空进入的关键,也是满足对小型卫星和巨型星座日益增长的需求的一项至关重要的创新。为了确保欧洲独立的太空进入能力,ASCenSIon(推进太空进入能力 - 可重复使用性和多卫星注入)作为一个创新培训网络诞生,拥有 15 名早期研究人员、10 名受益者和 14 个遍布欧洲的合作组织。本文概述了该任务,从可重复使用级的上升到再入,包括多轨道注入和安全处置。特别关注 ASCenSIon 内部开展的有关任务分析 (MA)、制导导航和控制 (GNC) 和气动热力学 (ATD) 的活动。介绍了项目的预见方法、途径和目标。这些主题由于相互关联,需要内部创新和高水平的协作。飞行前设计能力推动了 MA 和 GNC 任务化工具与 ATD 软件相结合以测试/探索再入解决方案的必要性。这种可靠而高效的工具将需要开发用于发射器再入的 GNC 算法。此外,还解决了 RLV 轨迹优化的具体挑战,例如集成的多学科飞行器设计和轨迹分析、快速可靠的机载方法。随后,本研究的结果用于制定控制策略。此外,执行新颖的多轨道多有效载荷注入。随后,开发了一种 GNC 架构,该架构能够在精度和软着陆约束下以最佳方式将飞行器引导至目标着陆点。此外,ATD 在多个阶段影响任务概况,需要在每个设计步骤中加以考虑。由于初步设计阶段的复杂性和计算资源有限,需要使用响应时间短的替代模型来基于压力拓扑预测沿所考虑轨迹的壁面热通量。完整的概况包括发射装置为确保遵守空间碎片减缓指南而采用的任务后处置策略,以及这些策略的初步可靠性方面。本文对 ASCenSIon 工作框架内讨论的主题及其相互联系进行了初步分析,为开发 RLV 的新型尖端技术铺平了道路。关键词:可重复使用运载火箭、制导、导航和控制、可靠性、气动热力学、