太空飛行器飛行試驗 (spacecraft flight test) 太空飛行器系統及其組成部分在實際或接近實際的飛行條件下進行的各種試驗。
太空飛行器飛行試驗用以驗證其設計方案、理論計算和地面試驗結果，鑑定其技術性能，或者檢驗其批生產品質。飛行試驗都在完成廣泛地面試驗之後進行，以確保飛行安全和成功。同地面試驗相比，飛行試驗綜合性強、涉及面廣、工作量大、周期長及耗費的人力物力財力多。因此，需選定最佳飛行試驗方案和實施科學的組織管理，以便在滿足試驗要求的前提下，儘量減少飛行試驗數量，縮短試驗周期，節約試驗經費。
基本介紹
- 中文名：太空飛行器飛行試驗
- 外文名：spacecraft flight test
- 所屬領域：航空航天
- 目的：驗證其設計方案
- 試驗階段：發射上升、在軌運行、離軌返回
- 系統組成：發射場和實驗航天系統
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特點
太空飛行器(包括人造地球衛星、空間控測器、載人飛船、航天站和太空梭等)飛行試驗一般與套用飛行結合在一起進行，有時也根據需要單獨進行。為保證航天員安全，載人飛船必須在不載人飛船和生物衛星飛行試驗成功後再進行飛行。
為儘快檢驗某一系統或設備方案是否可行，常利用現有的成熟的太空飛行器作載體進行單項飛行試驗。在試驗場首區、航區和落區設定高精度跟蹤測量設備，包括測量控制站、測量飛機和測量船等，它們同測控中心一起構成測控網。飛行試驗時，利用遙測系統進行數據採集、變換、傳送、記錄、顯示和處理，利用光學和無線電跟蹤測量系統對飛行軌跡和運動參數進行測量並實時處理所測數據，以監控太空飛行器的飛行，預示落點，評定試驗結果和太空飛行器性能，或分析故障，進行必要的修改。
試驗階段
太空飛行器飛行試驗一般分準備、實施和結果分析三個階段。準備階段要完成飛行器及地面設備的配套、試驗場及其設備的配套、使用檔案資料的配套以及試驗前的系統協調性試驗(合練)。實施階段要完成在試驗基地技術區的組裝、測試和檢查等技術準備工作，在發射區的起豎、安裝、加注推進劑、射前測試檢查、諸元裝定、發射、跟蹤測控和回收等工作。結果分析階段要完成測量數據處理和結果分析等工作。太空飛行器在飛行試驗前準備、發射、飛行和返回過程中，需採取周密可靠的安全保證措施，確保航天員和試驗場有關人員和設備的安全。
太空飛行器飛行試驗包括發射上升、在軌運行和離軌返回3個階段。發射上升階段的任務是將太空飛行器送人預定軌道；在軌運行階段，需要不斷監測和控制太空飛行器軌道、姿態以及各分系統的技術狀態，並根據不同的有效載荷類型完成獲取信息、傳輸信息和開展科學試驗等各種預定的航天套用任務；離軌返回階段僅適用部分太空飛行器，是使完成任務的太空飛行器。
試驗系統
由於種種原因，航天導航制導與測控系統除特殊情況外，一般不單獨實施專門的飛行試驗，而是隨整個航天系統一起完成所賦予的飛行試驗任務。
航天飛行試驗是一個複雜、龐大的試驗體系。以彈道飛彈飛行試驗為例，通常分為研製性飛行試驗、定型鑑定性飛行試驗、批生產抽檢飛行試驗和使用部隊訓練發射試驗等。同時還分為正常武器彈道試驗和特殊彈道飛行試驗。前者包括小射程試驗和全射程試驗；後者包括低彈道試驗、高彈道試驗、中彈道試驗及衛星彈道試驗。飛行試驗中所使用的彈道飛彈類型有模型彈、遙測彈和戰鬥彈。
航天系統的飛行試驗系統由發射場和實驗航天系統組成。嚴格地講，航天發射場是航天運載火箭和太空飛行器飛行試驗的專用場區，遠不止發射陣地，通常還包括測試 區、發射指控中心、地面測控系統及輔助設施等。
我國試驗
2001年1月10日至16日，神舟二號飛船進行了第二次無人飛行試驗，飛行7天，對飛船、運載火箭、測試發射、測控通信、著陸等進行全面考核，並進行科學實驗。
2002年3月25日至4月1日，神舟三號飛船進行了第三次無人飛行試驗，飛行7天，再次對飛船、運載火箭、測試發射、測控通信、著陸等進行全面考核，並進行新的科學實驗。
2002年12月30日至2003年1月6日，神舟四號飛船進行了第四次無人飛行試驗，飛行7天，又一次對飛船、運載火箭、測試發射、測控通信、著陸等進行全面考核，並進行若干新項目的科學實驗。
在神舟二號飛船和神舟三號飛船中，飛船座艙內設定了模擬人新陳代謝的裝置，以驗證生存環境的保障情況。在所有飛行試驗中，均在座椅上安裝了假人，以確認各種力學環境對航天員身體的影響。
通過諸多的地面試驗和多次飛行試驗的考核，驗證了載人飛船、運載火箭、測試發射、測控通信、著陸等設計的正確性、相互之間的協調性，考核了航天員生存環境，證明載人航天工程各方面的性能全面達到了設計要求，航天員安全性得到了保障。
