航天器系统实施冗余对于确保可靠性和飞行任务的成功至关重要,冗余涉及纳入备份组件和系统,如果主组件和系统失灵,可接管这些组件和系统,本条讨论了航天器冗余中采用的主要设计战略和标准。

冗余设计战略

冗余可以通过各种设计方法实现. 共同策略包括硬件冗余,即安装重复组件,以及功能冗余,这涉及替代系统配置. 这些策略有助于在组件故障时维持功能.

设计考虑包括备份系统的位置、初级和备份之间的转换方便、以及尽量减少额外重量和复杂性。 工程师必须平衡冗余效益和空间、电力和成本等制约因素。

标准和最佳做法

几个标准指导航天器冗余执行. NASA-STD-8739.8对航天器系统的可靠性和冗余性要求作了具体规定 欧洲空间标准化合作组织(ECSS)也为确保系统坚固性提供了指导方针.

最佳做法包括彻底测试冗余系统、定期维护以及系统间交换的明确程序,这些做法有助于防止故障并确保在特派团的关键阶段无缝运行。

常见冗余配置

  • 活性冗余:[ 两个系统同时运行,一个充当备份.
  • Standby reduction:] 备份系统在需要之前一直不活动.
  • 电线冗余:[] 备份组件在故障时才被停电并激活.
  • 热冗余:[] 备份系统持续供电,准备即时接管.