航空航天行业航天器动力系统方案

航空航天行业航天器动力系统方案TOC\o"1-2"\h\u3942第1章绪论 3120591.1航天器动力系统概述 4180091.2航天器动力系统发展现状与趋势 45496第2章航天器动力系统设计原理 5168352.1动力系统设计基础 5100762.1.1动力系统类型及特点 5206892.1.2动力系统主要组成部分 5145002.1.3动力系统设计基本原理 5153062.2动力系统设计方法 533032.2.1理论计算 5108962.2.2仿真分析 5318792.2.3实验验证 5112562.3动力系统设计准则 5315122.3.1系统效率 5197282.3.2系统稳定性 5210052.3.3系统安全性 6265232.3.4系统可靠性 6148022.3.5系统轻量化 6187482.3.6系统兼容性 632612.3.7环境适应性 68491第3章发动机选型与功能分析 6272603.1发动机类型及特点 6205893.1.1化学推进发动机 661143.1.2电推进发动机 6227493.2发动机功能指标 716093.2.1比冲 7188393.2.2推力 717683.2.3寿命 7152223.2.4可靠性 745413.2.5质量比 7181173.3发动机选型方法 712883.3.1需求分析 7254373.3.2功能比较 7106053.3.3成本评估 8283543.3.4可靠性评估 8266643.3.5技术成熟度评估 8122773.3.6综合评价 819462第4章燃料与推进剂选择 8120574.1燃料与推进剂类型 8273884.2燃料与推进剂特性分析 8100254.2.1液氢/液氧 814244.2.2液态甲烷/液氧 8190084.2.3固体推进剂 8211064.2.4气体推进剂 954494.3燃料与推进剂选用原则 9245644.3.1比冲高 956494.3.2燃烧稳定性好 95894.3.3储存和运输方便 9243404.3.4环保性 9155484.3.5成本低 9323774.3.6适用性广 917679第5章动力系统热力学分析 9148705.1热力学基本概念 9317715.1.1系统、状态与过程 983085.1.2状态方程与热力学定律 10192295.1.3熵与热力学势 10161805.2热力学分析方法 1054215.2.1理论分析 1044095.2.2数值模拟 1095025.2.3实验研究 1029495.3动力系统热力学功能评估 118955.3.1效率 1196495.3.2稳定性 11157805.3.3可靠性 11254435.3.4优化方法 1111730第6章动力系统结构设计 11200146.1结构设计原理 1156466.1.1设计依据 1130106.1.2设计原则 11107806.2结构设计方法 12231306.2.1传统设计方法 12191176.2.2现代设计方法 12199056.3结构优化设计 127206.3.1优化目标 12147026.3.2优化方法 1287416.3.3优化流程 1322655第7章动力系统控制策略 13249277.1控制策略概述 1327247.2控制策略设计方法 13112867.2.1推进系统控制策略 13300007.2.2姿态控制系统控制策略 13168957.2.3轨道转移系统控制策略 1345907.3控制策略仿真与验证 1413052第8章动力系统可靠性分析 14167528.1可靠性基本理论 1452918.1.1可靠性定义及指标 14258328.1.2可靠性模型 1413648.1.3可靠性分析方法 14255588.2动力系统可靠性评估方法 15285238.2.1数据收集与分析 15256118.2.2故障模式与影响分析（FMEA） 15230418.2.3可靠性仿真分析 15283658.3提高动力系统可靠性的措施 15137818.3.1优化设计 15215408.3.2制造过程控制 15214858.3.3维护与保养 15260158.3.4培训与人员素质 15229968.3.5监测与诊断 15112698.3.6完善故障应对措施 1526867第9章动力系统试验与验证 1560999.1动力系统试验方法 1565689.1.1试验目的与要求 16272599.1.2试验分类 16122859.1.3试验方法 16181059.2动力系统试验设备与设施 16243669.2.1试验设备 1621769.2.2试验设施 16231459.3动力系统试验数据与分析 17187559.3.1数据采集 1793149.3.2数据分析 1723473第10章航天器动力系统发展趋势与展望 172373010.1航天器动力系统技术发展趋势 17872610.1.1高效能源转换与利用 1729010.1.2多元化推进技术 173200210.1.3智能化与自主控制 18263610.2航天器动力系统应用前景 181532910.2.1商业航天市场 181797310.2.2深空探测与太空旅游 18196810.2.3在轨服务与空间基础设施 181044710.3航天器动力系统技术挑战与对策 181636610.3.1高效能源转换技术挑战 181882710.3.2推进技术挑战 181752710.3.3智能化与自主控制挑战 181596010.3.4安全性与可靠性挑战 18第1章绪论1.1航天器动力系统概述航天器动力系统作为航天器的核心组成部分，关乎其运行效率、可靠性和任务成败。航天器动力系统主要包括能源系统、推进系统和动力控制系统。其中，能源系统为航天器提供电能、热能等能源形式；推进系统负责航天器的空间机动和轨道调整；动力控制系统则保证各系统协调工作，以适应复杂多变的太空环境。1.2航天器动力系统发展现状与趋势我国航天事业的飞速发展，航天器动力系统技术取得了显著成果，逐步形成了具有自主知识产权的动力系统技术体系。目前航天器动力系统发展现状如下：（1）能源系统：太阳能电池阵、蓄电池和核电源等技术逐渐成熟，为航天器提供了稳定、持久的能源保障。太阳能帆板等新型能源技术的研究也取得了突破性进展。（2）推进系统：化学推进、电推进和冷气推进等技术发展迅速。其中，电推进技术已成为国际航天领域的热点，我国在霍尔推进器、离子推进器等方面取得了重要成果。（3）动力控制系统：采用数字化、智能化技术，实现了航天器动力系统的实时监控、故障诊断和自适应控制，提高了系统的可靠性和稳定性。未来，航天器动力系统发展趋势如下：（1）高效能源技术：进一步提高太阳能电池阵、核电源等能源设备的转换效率和输出功率，以满足航天器日益增长的能源需求。（2）绿色环保推进技术：发展低毒、高效、环保的推进技术，如无毒推进剂、电推进等，降低航天器对空间环境的污染。（3）智能化控制技术：采用人工智能、大数据等技术，实现航天器动力系统的自适应、自学习和自主控制，提高系统功能和任务成功率。（4）模块化与集成化：推进航天器动力系统模块化设计，提高系统的通用性和互换性，降低研发成本和周期。（5）新型动力技术：摸索新型动力技术，如核推进、激光推进等，为未来深空探测提供强大动力支持。（6）国际合作与交流：加强与国际先进航天国家的技术合作与交流，引进国外先进技术，提升我国航天器动力系统技术的国际竞争力。第2章航天器动力系统设计原理2.1动力系统设计基础航天器动力系统设计基础涉及众多学科，包括力学、热力学、材料学、电子学等。本节将从以下几个方面阐述动力系统设计的基础知识。2.1.1动力系统类型及特点航天器动力系统主要包括化学推进、电推进、核推进等类型。各类动力系统具有不同的特点，如推力大小、比冲、工作时间、系统复杂性等。在选择动力系统时，需根据任务需求、航天器用途、发射成本等因素进行综合考虑。2.1.2动力系统主要组成部分航天器动力系统主要由能源装置、推进剂、推进装置、控制系统等组成。各部分相互协作，共同完成航天器的推进任务。2.1.3动力系统设计基本原理动力系统设计遵循能量守恒、动量守恒等基本原理。在设计过程中，需充分考虑系统效率、稳定性、安全性等因素。2.2动力系统设计方法动力系统设计方法主要包括以下几种：2.2.1理论计算通过建立数学模型，对动力系统各组成部分进行理论计算，包括推力、比冲、燃料消耗等参数。2.2.2仿真分析利用计算机仿真技术，模拟动力系统在真实工作环境中的功能表现，分析系统在各种工况下的稳定性、可靠性等。2.2.3实验验证通过地面试验和飞行试验，验证动力系统设计的正确性和可靠性。2.3动力系统设计准则为保证航天器动力系统的设计满足任务需求，以下准则需予以遵循：2.3.1系统效率动力系统设计应充分考虑系统效率，提高能量利用率，降低燃料消耗。2.3.2系统稳定性动力系统应具备良好的稳定性，保证在各种工况下都能正常工作。2.3.3系统安全性动力系统设计需考虑安全性，防止发生爆炸、泄漏等。2.3.4系统可靠性通过采用冗余设计、故障诊断与处理等措施，提高动力系统的可靠性。2.3.5系统轻量化在满足功能要求的前提下，尽量减轻动力系统的重量，降低发射成本。2.3.6系统兼容性动力系统设计应考虑与航天器其他系统的兼容性，便于整体设计和集成。2.3.7环境适应性动力系统应适应各种空间环境，如真空、极端温度等，保证长期稳定工作。遵循以上设计原理、方法和准则，可保证航天器动力系统的设计满足任务需求，为我国航天事业的发展提供有力保障。第3章发动机选型与功能分析3.1发动机类型及特点航天器动力系统根据其工作原理和燃料类型可分为多种发动机类型。常见的发动机类型如下：3.1.1化学推进发动机化学推进发动机是目前应用最广泛的航天器动力系统，主要包括固体火箭发动机、液体火箭发动机和混合火箭发动机。（1）固体火箭发动机：具有结构简单、可靠性高、比冲较低的特点，适用于一次性使用、短途飞行和助推级。（2）液体火箭发动机：具有较高的比冲、可调节推力、可多次启动和关机等特点，适用于主推进级和空间推进系统。（3）混合火箭发动机：结合了固体和液体火箭发动机的优点，具有较好的功能和较高的比冲。3.1.2电推进发动机电推进发动机利用电能转换为推进力，具有比冲高、寿命长、推力小等特点，适用于航天器姿态控制、轨道转移和长期在轨运行。（1）离子推进发动机：利用电磁场加速带电粒子产生推力，具有高比冲、低推力的特点。（2）霍尔效应推进器：利用霍尔效应产生的电磁力加速带电粒子，具有较高的比冲和适中的推力。3.2发动机功能指标发动机功能指标是评价和比较不同发动机功能的重要依据，主要包括以下几方面：3.2.1比冲比冲是发动机单位质量推进剂产生的推力与重力加速度的比值，是评价发动机功能的重要指标。3.2.2推力推力是发动机产生的推进力，单位为牛顿（N）。推力大小直接影响航天器的加速度和飞行速度。3.2.3寿命寿命是指发动机在正常工作条件下的工作时间，通常以工作时间、点火次数或推进剂消耗量来表示。3.2.4可靠性可靠性是指发动机在规定时间内完成规定功能的概率，是评价发动机安全性的重要指标。3.2.5质量比质量比是指发动机质量与推进剂质量之比，反映了发动机的结构紧凑程度。3.3发动机选型方法航天器动力系统选型需要综合考虑任务需求、技术功能、成本、可靠性等因素。以下为发动机选型的主要方法：3.3.1需求分析根据航天器任务需求，分析其所需的推力、比冲、工作时间等功能指标。3.3.2功能比较对各种类型的发动机功能进行对比分析，找出满足需求且具有较好功能的发动机类型。3.3.3成本评估考虑发动机研发、生产、测试、维护等成本，评估不同发动机类型的总体成本。3.3.4可靠性评估分析不同发动机类型的可靠性数据，评估其满足任务需求的能力。3.3.5技术成熟度评估考察发动机技术成熟度，选择技术风险较低、具备实际应用经验的发动机。3.3.6综合评价结合需求分析、功能比较、成本评估、可靠性评估和技术成熟度评估，制定发动机选型方案。第4章燃料与推进剂选择4.1燃料与推进剂类型在航空航天行业中，航天器动力系统的燃料与推进剂选择。根据化学性质和用途，燃料与推进剂主要分为以下几种类型：（1）液体推进剂：包括液氢、液氧、液态甲烷、液态氨等；（2）固体推进剂：包括聚合物推进剂、复合推进剂、金属推进剂等；（3）气体推进剂：如氮气、氦气等；（4）混合推进剂：将液体和固体推进剂按一定比例混合使用。4.2燃料与推进剂特性分析在选择燃料与推进剂时，需要充分考虑其特性，以下为几种常见燃料与推进剂的特性分析：4.2.1液氢/液氧液氢和液氧作为火箭发动机常用的推进剂，具有高比冲、低污染等优点。但液氢的储存和运输较为困难，且液氧的密度较大，导致发动机结构复杂。4.2.2液态甲烷/液氧液态甲烷与液氧的比冲较高，且甲烷的密度较大，有利于降低发动机的结构复杂性。甲烷在地球表面易于获取，有利于降低成本。4.2.3固体推进剂固体推进剂具有储存方便、结构简单、成本低等优点，但其比冲相对较低，且燃烧过程中可能产生有毒气体。4.2.4气体推进剂气体推进剂主要用于卫星和航天器的姿态调整，具有无污染、储存方便等优点，但比冲较低。4.3燃料与推进剂选用原则在进行燃料与推进剂选择时，应遵循以下原则：4.3.1比冲高比冲是评价推进剂功能的重要指标，高比冲的推进剂可以提供更大的推力，提高航天器的运载能力。4.3.2燃烧稳定性好燃烧稳定性是保证航天器安全的重要因素，应选择燃烧过程中波动小、燃烧效率高的推进剂。4.3.3储存和运输方便考虑到推进剂的储存、运输和加注等环节，应选择具有较高储存稳定性、低毒性和易于运输的推进剂。4.3.4环保性选择对环境影响较小的推进剂，有利于降低太空活动的污染。4.3.5成本低降低燃料与推进剂成本，有利于提高航天器整体的经济性。4.3.6适用性广选择适用性广的推进剂，可以满足不同类型航天器的需求，提高推进系统的通用性。第5章动力系统热力学分析5.1热力学基本概念热力学是研究热能与其他形式能量相互转换规律的科学。在航空航天行业航天器动力系统方案中，热力学分析，涉及能量转换、效率优化及系统稳定性等方面。本章首先介绍热力学基本概念，为后续热力学分析奠定基础。5.1.1系统、状态与过程系统、状态与过程是热力学分析的基本要素。系统是指研究对象的范围，可分为封闭系统、开放系统和孤立系统。状态是指系统在某一时刻的宏观属性，如温度、压力、体积等。过程是指系统从一个状态过渡到另一个状态的变化过程。5.1.2状态方程与热力学定律状态方程描述了系统状态与宏观热力学量之间的关系。热力学第一定律（能量守恒定律）和热力学第二定律（熵增原理）是热力学分析的基本依据。5.1.3熵与热力学势熵是热力学中表征系统混乱程度的物理量，与系统的可逆性密切相关。热力学势是描述系统在不同条件下能量转换能力的物理量，如内能、焓、自由能等。5.2热力学分析方法热力学分析方法包括理论分析、数值模拟和实验研究等。本节主要介绍适用于航空航天行业航天器动力系统的热力学分析方法。5.2.1理论分析理论分析是基于热力学基本方程和定律，对动力系统进行简化和数学建模的过程。主要包括以下步骤：（1）建立系统模型，确定系统边界和初始条件。（2）根据热力学定律和状态方程，列出系统守恒方程。（3）求解守恒方程，得到系统状态的变化规律。（4）分析系统功能，如效率、稳定性等。5.2.2数值模拟数值模拟是利用计算机对动力系统进行模拟计算的方法。主要包括以下步骤：（1）建立系统数值模型，离散化控制方程。（2）选择合适的数值求解方法，如有限差分法、有限元法等。（3）设置边界条件和初始条件，进行数值求解。（4）分析模拟结果，评估系统功能。5.2.3实验研究实验研究是验证理论分析和数值模拟结果的有效性，以及摸索新现象、新规律的重要手段。主要包括以下步骤：（1）设计实验装置，保证实验条件与实际工作环境相近。（2）测量系统功能参数，如温度、压力、流量等。（3）分析实验数据，探讨系统功能与各参数之间的关系。（4）优化系统设计，提高功能。5.3动力系统热力学功能评估动力系统热力学功能评估是分析系统在各种工况下的能量转换效率、稳定性和可靠性等指标。以下为评估指标及方法：5.3.1效率效率是衡量动力系统能量转换能力的指标，通常用热效率、功率效率等表示。热效率是指系统有效输出能量与输入热能的比值，反映了系统热能利用的优劣。5.3.2稳定性稳定性是指动力系统在长期运行过程中的功能波动程度。热力学稳定性分析主要包括热力学稳定性判据和稳定性分析。5.3.3可靠性可靠性是指动力系统在规定时间内正常运行的能力。热力学可靠性分析主要包括故障树分析、故障模式和影响分析等。5.3.4优化方法为提高动力系统热力学功能，可采取以下优化方法：（1）调整系统结构，提高热效率。（2）优化工作参数，降低能耗。（3）采用先进材料和技术，提高系统稳定性。（4）完善监控和保护措施，提高可靠性。第6章动力系统结构设计6.1结构设计原理6.1.1设计依据动力系统结构设计应遵循国家相关航天器设计标准与规范，同时充分考虑航天器任务需求、环境适应性、可靠性和安全性等因素。6.1.2设计原则（1）满足功能要求：动力系统结构设计应保证各组件布局合理，满足推进、能源、热控等功能需求；（2）轻量化：在保证结构强度的前提下，尽可能减轻结构重量，提高载荷比；（3）高可靠性：保证动力系统在极端环境下具有足够的可靠性，降低故障风险；（4）便于维护：结构设计应考虑维护便捷性，降低维修难度和成本。6.2结构设计方法6.2.1传统设计方法（1）力学分析：采用有限元分析、力学计算等方法，对动力系统结构进行强度、刚度、稳定性等方面的分析；（2）热分析：针对动力系统在高温、低温等环境下的热功能，进行热传导、热辐射等方面的分析；（3）动力学分析：研究动力系统在发射、飞行、返回等过程中的动力学特性，保证系统稳定性。6.2.2现代设计方法（1）模块化设计：将动力系统分解为若干功能模块，实现标准化、通用化设计，提高研发效率；（2）数字化设计：采用三维建模、虚拟现实等技术，实现动力系统结构的可视化、交互式设计；（3）多学科优化设计：结合力学、热学、动力学等多学科知识，采用优化算法对结构进行综合优化。6.3结构优化设计6.3.1优化目标（1）重量最轻：在满足结构强度、刚度等前提下，尽可能降低结构重量；（2）功能最佳：提高动力系统在极端环境下的功能，如热功能、动力学功能等；（3）成本最低：降低结构设计、制造、维护等成本。6.3.2优化方法（1）尺寸优化：针对结构参数进行优化，如板厚、梁截面等；（2）形状优化：对结构形状进行优化，以提高功能、降低重量；（3）拓扑优化：基于材料分布进行优化，实现结构布局的优化。6.3.3优化流程（1）建立数学模型：明确优化目标、约束条件和设计变量；（2）选择优化算法：采用遗传算法、模拟退火、粒子群优化等算法；（3）进行优化计算：迭代求解最优结构参数；（4）验证优化结果：对优化后的结构进行功能分析和试验验证。第7章动力系统控制策略7.1控制策略概述航天器动力系统作为航天器执行任务的核心部分，其控制策略的优劣直接关系到整个航天任务的成败。动力系统控制策略主要包括推进、姿态控制、轨道转移等方面的控制。本章主要围绕航天器动力系统控制策略展开论述，探讨控制策略的设计方法及其仿真与验证。7.2控制策略设计方法7.2.1推进系统控制策略推进系统控制策略主要包括以下几个方面：（1）推力分配策略：根据航天器任务需求，合理分配推力，实现航天器在空间的稳定运行。（2）推力矢量控制策略：通过改变推力矢量的方向，实现航天器姿态的调整。（3）推力调节策略：根据航天器运行状态，调整推力大小，保证航天器在预定轨道上运行。7.2.2姿态控制系统控制策略姿态控制系统控制策略主要包括以下几种：（1）姿态稳定策略：通过调整控制力矩，使航天器在空间保持稳定的姿态。（2）姿态机动策略：在需要改变航天器姿态时，采用适当的控制策略，实现快速、准确的姿态调整。（3）姿态捕获策略：在航天器初始姿态未知或姿态偏差较大时，通过控制策略实现姿态的快速捕获。7.2.3轨道转移系统控制策略轨道转移系统控制策略主要包括以下几种：（1）霍曼转移策略：利用近地点和远地点的圆形轨道之间的能量交换，实现轨道的转移。（2）低能量转移策略：通过利用地球引力场中的特殊轨道，降低轨道转移所需的能量。（3）多脉冲转移策略：在轨道转移过程中，采用多次脉冲推力，实现轨道的精确调整。7.3控制策略仿真与验证为验证本章提出的控制策略的有效性，采用以下方法进行仿真与验证：（1）建立航天器动力系统数学模型，包括推进、姿态控制、轨道转移等子系统。（2）根据控制策略设计方法，编写控制策略程序。（3）在仿真软件中搭建航天器动力系统仿真模型，导入控制策略程序。（4）设置不同工况，对控制策略进行仿真分析，评估控制效果。（5）通过对比仿真结果与理论分析，验证控制策略的正确性和有效性。通过上述仿真与验证过程，可以保证航天器动力系统控制策略在实际应用中具有良好的功能和可靠性。第8章动力系统可靠性分析8.1可靠性基本理论8.1.1可靠性定义及指标可靠性是指产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。在航空航天行业中，动力系统的可靠性。动力系统可靠性指标主要包括：可靠性概率、故障间隔时间、故障率等。8.1.2可靠性模型动力系统可靠性模型主要包括：串联模型、并联模型、表决模型和储备模型等。通过这些模型，可以分析动力系统各组件的可靠性对整体可靠性的影响。8.1.3可靠性分析方法可靠性分析方法包括：故障树分析（FTA）、事件树分析（ETA）、可靠性框图分析（RBD）等。这些方法有助于识别可能导致动力系统失效的关键因素，为提高动力系统可靠性提供依据。8.2动力系统可靠性评估方法8.2.1数据收集与分析收集动力系统的历史故障数据，进行统计分析，获取故障率、故障分布等可靠性参数。8.2.2故障模式与影响分析（FMEA）对动力系统进行FMEA，识别可能导致系统失效的所有故障模式，评估每种故障模式对系统功能的影响，并制定相应的改进措施。8.2.3可靠性仿真分析利用仿真软件对动力系统进行可靠性仿真，模拟实际工作环境，分析系统在不同工况下的可靠性表现。8.3提高动力系统可靠性的措施8.3.1优化设计采用冗余设计、模块化设计、高可靠性的元器件和材料，提高动力系统的固有可靠性。8.3.2制造过程控制加强生产过程的质量控制，保证动力系统的制造质量符合设计要求。8.3.3维护与保养制定合理的维护与保养计划，对动力系统进行定期检查、维修和更换，降低故障率。8.3.4培训与人员素质加强操作人员的培训，提高其技能水平和责任心，降低人为失误导致的故障。8.3.5监测与诊断利用先进的监测与诊断技术，实时监测动力系统的工作状态，及时发觉并排除潜在故障。8.3.6完善故障应对措施针对动力系统可能出现的故障，制定应急预案，保证在发生故障时能够快速、有效地进行处理。第9章动力系统试验与验证9.1动力系统试验方法9.1.1试验目的与要求动力系统试验旨在验证航天器动力系统的功能、可靠性与安全性。试验需满足国家航天行业标准及相关规定，保证动力系统在模拟的太空环境中稳定工作。9.1.2试验分类根据试验目的和内容，动力系统试验可分为以下几类：（1）功能试验：验证动力系统在规定工况下的输出功率、比冲等功能参数；（2）环境适应性试验：验证动力系统在不同环境条件下的适应能力；（3）可靠性试验：评估动力系统在规定寿命周期内的故障率和维修性；（4）安全性试验：验证动力系统在各种故障模式下的安全功能。9.1.3试验方法根据试验分类，采用以下方法进行动力系统试验：（1）功能试验：采用负载模拟试验方法，通过调节负载大小，测试动力系统输出功能；（2）环境适应性试验：通过高低温、振动、真空等环境模拟设备，进行环境适应性试验；（3）可靠性试验：采用加速寿命试验方法，模拟实际工作条件，评估动力系统的可靠性；（4）安全性试验：通过故障注入方法，模拟各种故障模式，验证动力系统的安全功能。9.2动力系统试验设备与设施9.2.1试验设备动力系统试验设备主要包括：（1）负载模拟设备：模拟航天器负载变化，测试动力系统输出功能；（2）环境模拟设备：模拟太空环境，包括高低温、振动、真空等条件；（3）故障注入设备：模拟各种故障模式，进行安全性试验；（4）数据采集与处理设备：实时采集试验数据，进行数据处理与分析。9.2.2试验设施动力系统试验设施包括：（1）试验室：提供试验场所，具备良好的环境控制条件；（2）试验台架：用于安装动力系统试验设备，进行各项试验；（3）辅助设施：包括供电、供气、供水等设施，保障试验顺利进行。9.3动力系统试验数据与分析9.3.1数据采集在动力系统试验过程中，实时采集以下数据：（1）动力系统输出功能数据：包括输出功率、比冲等；（2）环境条件数据：包括温度、振动、真空度等；（3）故障模式数据：记录