ICS49.020 CCS V 71 中华人民共和国国家标准 GB/T42046—2022 载人航天器载荷运输要求 Payload transportation requirements for manned spacecraft 2022-10-12实施 2022-10-12发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T42046—2022 目 次 前言 1范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 载荷运输环境条件 4 4.1上下行运输力学环境 4.2 运输过程热环境与舱压 5载荷技术要求 5.1 标志 5.2 机械特性 5.3 电气特性 5.4 热特性 5.5 工效学 5.6 洁净度控制 安全性要求 6.1 一般要求 6.2 危险源识别与控制 6.3 安全标志 6.4 安全性评估及验证 7 载荷运输流程及要求 7.1 载荷运输流程 7.2 载荷交付 7.3 载荷装器 10 7.4 载荷运输· 10 7.5 载荷回收及交接 10 8文件要求· 10 8.1 载荷方提供的文件 8.2 载人航天器研制方提供的文件 11 8.3其他文件 11 附录A(资料性) 载人航天器载荷交接表 12 GB/T42046—2022 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任 本文件由全国载人航天标准化技术委员会(SAC/TC570)归口。 本文件起草单位:北京空间飞行器总体设计部、北京空间科技信息研究所、中国航天员科研训练中 心、中国科学院空间应用工程与技术中心。 本文件主要起草人:彭华康、贾世锦、王冉、张福生、尹玉梅、郭娟、田恩杰、程伟、范永亮、陶新、任亮、 张杰。 GB/T42046—2022 载人航天器载荷运输要求 1范围 本文件规定了载荷随载人航天器地面运输及上下行运输的环境条件、载荷技术要求、安全性要求 载荷运输流程及文件要求 本文件适用于空间站任务阶段,载荷装器后随载人航天器地面运输及上下行运输(以下简称“载荷 运输”)工作的载荷设计、运输实施和过程管理。 2规范性引用文件 2 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文 件,仅该日期对应的版本适用于本文件:不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于 本文件。 GB19489—2008 实验室生物安全通用要求 GB/T29083一2012航天器易燃、易爆、有毒物品及放射源的安全性要求 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 载荷 奇payload 载荷运输环境条件 4.1 上下行运输力学环境 4.1.1 正弦振动环境 载荷安装面的正弦振动环境见表1和表2。 表1 密封舱内载荷安装面正弦振动环境(非舱壁) 频率 方向 振幅或加速度 Hz 4~<10 14.7mm 10~<17 3.6 g 各向 17~<60 8g 60~100 3.8 g 1 GB/T42046—2022 表2 舱壁(包括内壁、外壁)载荷安装面正弦振动环境 频率 方向 振幅或加速度 Hz 4~<10 14.7mm 10~<17 3.6 g 各向 17~<75 9g 75~100 5.6 g 4.1.2 随机振动 载荷安装面的随机振动环境见表3和表4。 表3 密封舱内载荷安装面随机振动环境条件(非舱壁) 频率 方向 功率谱密度 总均方根 Hz 10~<50 3dB/oct 各向 50~<300 6.11 g 0.1 g*/Hz 300~2000 -12dB/oct 表 4 舱壁(包括内壁、外壁)载荷安装面随机振动环境 频率 方向 功率谱密度 总均方根 Hz 10~<250 6 dB/oct 7.86 g 各向 250~<800 0.064g*/Hz 800~2000 9 dB/oct 4.1.3 冲击环境 上行载荷安装面冲击环境见表5和表6。下行载荷安装面冲击环境见表7。 表 5 密封舱内载荷安装面冲击环境(非舱壁) 频率 方向 响应加速度 Hz 100~<500 6dB/oct 各向 500~3000 250g 2 GB/T42046-—2022 表6舱壁(包括内壁、外壁)载荷安装面冲击环境 频率 方向 响应加速度 Hz 100~<500 6 dB/oct 各向 500g 500~3000 表 7 下行载荷安装面冲击环境 频率 方向 响应加速度 Hz 100~<700 8dB/oct 各向 750g 700~3000 4.1.4 加速度环境 载荷在飞行过程中加速度环境见表8。 加速度环境条件 表8 项目 参数值 备注 6.5 g 沿轴向(飞行方向)加速度 沿横向加速度 2g 两个互相垂直的方向 加载速率 ≤0.5 g/s 4.2 运输过程热环境与舱压 4.2.1 载人航天器非密封舱或密封舱外壁温度为一50℃~50℃,舱外压力为0kPa~103kPa。 4.2.2 载人航天器密封舱内环境如下: a) 舱壁温度:-5℃~45℃; b) 空气温度:0℃~40℃,标称温度17℃~25℃; c) 空气相对湿度:不大于90%; (P 风速:0m/s~0.5m/s; e) 气压:正常情况下为1个标准大气压,压力范围为81kPa~105kPa(部分时段可为70kPa~ 123kPa),在轨出现密封舱失压故障存在0个大气压的情况。密封舱检漏时压力为2个大 气压。 f) 气体成分:舱内为空气,氧分压范围为18.6kPa~26.0kPa,氧浓度不大于30%,二氧化碳分压 不大于2.0kPa。 4.2.3 载人航天器地面大气洁净度:100000级。 4.2.4 对于有保温、冷藏等特殊热环境需求的,可单独进行协调确定。 3 GB/T42046—2022 5载荷技术要求 5.1标志 5.1.1 一般要求 5.1.1.1 载荷方应制作载荷标志,并在载荷表面明显位置固定,标志应清晰、醒目、不易脱落,便于自视 辨识。 5.1.1.2 载荷应根据载人航天工程要求设置标志识别码和条形码(一般采用二维码形式)。 5.1.2载荷名称 5.1.2.1 载荷名称由载荷方根据载人航天工程相关要求制定,不超过10个汉字或字符(不区分全、半 角),且尽量短。 5.1.2.2 载荷名称应体现载荷的主要功能或上下行运输目的。 5.1.3载荷代号 载荷代号由载荷方根据载人航天工程相关要求制定,不超过10个汉字或字符(不区分全、半角),且 尽量短。 5.2木 机械特性 5.2.1质量和外形尺寸 5.2.1.1 一般要求 般要求如下。 载荷外形和尺寸设计应方便装载,外包络一般设计为长方体等规则形状。 b) 载荷质量包括载荷自带的管路、电缆、安装支架及紧固件等质量,载荷质量允许偏差见表9。 载荷的标称质心偏差不大于2mm。 (P 质量大于5kg的载荷: 应提供质心位置实测值,质心位置计算值与实测值的偏差不大于2mm,测量精度优于 0.5mm; 2) 有运动部件的载荷应提供压紧状态下的质心测量数据以及展开等典型构型状态下的质心 测量或分析数据,测量精度优于0.5mm; 3) 提供实测惯量矩,惯量矩计算值与实测值的偏差不大于10%,测量精度优于2%。 质量不大于5kg的载荷,原则上提供惯量矩的计算值或实测值,惯量矩计算值与实测值的偏 差应不大于10%,测量精度优于2%。 表9 9载荷质量允许偏差 单位为千克 序号 允许偏差 载荷质量(m) 1 m≤1 10'0f 2 1<m10 ±1.0%m 3 10<m≤20 ±0.1 m>20 ±0.5%m 4 4 GB/T42046—2022 5.2.1.2 上行载荷 5.2.1.2.1 上行包类载荷 上行包类载荷的质量和外形尺寸要求如下: 货运飞船上行包类载荷的外形尺寸、质量应不超出表10中规定的货包的装载能力; a) b) 载人飞船上行包类载荷的最长边尺寸应不大于260mm,且最长边与次长边之和不大于430mm, 质量一般不大于3kg。 表10 0货运飞船标准货包规格 标称有效容积 最大装载能力 序号 货包规格 外形尺寸 L kg 1 方形货包1 包内可装载最大尺寸344mm×269mm×454mm 38~42 20 2 方形货包2 包内可装载最大尺寸344mm×554mm×454mm 79~86 40 3 方形货包3 包内可装载最大尺寸704mm×554mm×454mm 163~177 80 4 方形货包4 包内可装载最大尺寸439mm×454mm×534mm 98~106 80 5 方形货包5 包内可装载最大尺寸344mm×284mm×844mm 75~82 35 6 方形货包6 包内可装载最大尺寸494mm×284mm×844mm 107~118 35 外形尺寸如图1所示 7 梯形货包 50~59 25 各面最大壁厚10mm 外形尺寸如图2所示 8 楔形货包 51~62 35 各面最大壁厚10mm 单位为毫米 单位为毫米 360 470 115 115 图1 梯形货包 图2 楔形货包 5.2.1.2.2上行非包类载荷 上行非包类载荷的质量和外形尺寸要求如下。 a) 载人飞船非包类载荷的质量宜不大于5kg;垂直于安装面方向为最大尺寸方向,单方向包络尺 5 GB/T42046—2022 寸不超过300mm,任意两个方向的包络尺寸之和不大于500mm。若载荷上有电连接器,所 有电连接器应设计在设备同一面,且优先设计在载荷上表面。 b) 货运飞船非包类载荷质量和外形尺寸规格如下。 1) 货架仪器板安装的载荷最大外形尺寸为500mm×650mm

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