飛行器環境工程

研究對象

environmental engineering of flight vehicle

研究地面和飛行環境對飛行器可靠性的影響，是航空工程和航天工程的重要組成部分。飛行器環境工程是在飛機、火箭、飛彈和太空飛行器的發展過程中逐漸形成的一門技術學科。在第二次世界大戰後的飛機研製過程中，人們逐步加深了對飛行和地面環境影響的認識，曾制訂了一系列規範和嚴格的考驗方法，奠定了環境工程的基礎。50年代末60年代初在研製火箭和飛彈時對環境的影響認識不足，地面環境試驗也做得不充分，發射成功率很低。加強對飛行器環境科學的研究和強化環境試驗的結果，提高了火箭和飛彈的可靠性，也促進了環境工程的發展。60年代以來，人造地球衛星、飛船和空間探測器的研製，使環境工程增加了空間環境（見空間飛行環境）的內容。環境試驗理論和試驗技術日臻完善。

產生來源

飛行器的環境按其產生的來源，一般可以分為自然環境和誘導環境。自然環境包括地面自然環境、大氣層內飛行環境和空間飛行環境等。誘導環境是由飛行器的工作和運動而誘發的各種環境，如振動、衝擊、噪聲和氣動加熱等。模擬這些名目繁多的環境構成了環境工程的多學科性。必竟是天上飛的，天上飛的就會有很多的不可預科的問題出現，比如：氣流，雷電，等等，都會對飛行器有著至關重要的影響，也會對人身安全有著至關重要的影響。

環境預示

在設計新的飛行器時，需要在研究環境條件的基礎上預示其未來的工作環境以決定設計參數。常用的方法有近似型號類推、數學模型分析和縮比模型試驗等。預示所得的結果要用原型飛行器的遙測數據進行修正。

制訂環境試驗規範

試驗規範或標準是環境試驗的依據，規範可以分指導性的和法規性的兩類。規範中具體規定環境試驗的要求、內容和方法並指出規範的任務、適用範圍和主要參考檔案。規範通常是在成功型號經驗積累的基礎上，由設計單位和使用單位共同協商制訂的。隨著環境工程的發展，需要不斷加以修訂，使其能夠反映最新的理論成就與技術發展，以保持對飛行器設計的指導作用。

環境模擬試驗

分為研究性試驗、鑑定性試驗、驗收性試驗。研究性試驗是在產品研製階段為探索某些研究項目而進行的試驗。鑑定性試驗主要驗證產品的設計裕量。驗收性試驗是為了檢驗批生產工藝質量或產品出廠前的質量。對於這些試驗都需要研究出試驗方法和研製出試驗設備。

環境控制

為了改善環境，需要採取一定的控制措施。環境控制一般分主動控制和被動控制兩種，前者能自動控制環境，後者沒有自動調節能力。環境控制技術普遍用於飛行器的結構、溫度控制、姿態控制、能源等分系統中。