ICS 49.020 V09 中华人民共和国国家标准 GB/T38255—2019 空间科学实验需求分析要求 Requirements analysis for space science experiments 2020-07-01实施 2019-12-10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/T38255—2019 前言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国科学院提出。 本标准由全国空间科学及其应用标准化技术委员会（SAC/TC312)归口。 生态研究所、中国科学院力学研究所、中国科学院金属研究所、中国科学院上海光学精密机械研究所、中 国科学院上海技术物理研究所、中国科学院上海硅酸盐研究所、中国科学院物理研究所、中国科学院微 生物研究所、清华大学、西北工业大学、浙江大学。 本标准主要起草人：赵黎平、刘伟、陈寅元、蔡伟明、郑慧琼、康琦、罗兴宏、刘亮、袁永春、艾飞、 王彬彬、温晓刚、雷晓华、黄英、纪家葵、姚强、仓怀兴、王金福、韩买兴、 1 GB/T38255—2019 空间科学实验需求分析要求 1范围 本标准规定了空间科学实验项目开展科学实验需求分析的依据、原则、流程、内容以及SRD编制 要求 本标准适用于空间生命科学与生物技术实验、空间材料科学实验、微重力流体物理与燃烧科学实 验、微重力基础物理实验等领域。其他领域空间科学实验可参照执行。 2规范性引用文件 2 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是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。 GB/T28877一2012空间科学实验通用要求 GB/T30114.1空间科学及其应用术语第1部分：基础通用 3术语、定义和缩略语 3.1术语和定义 GB/T28877一2012、GB/T30114.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1.1 空间科学实验需求分析 requirements analysisfor spacescienceexperiments 通过对空间科学实验项目的实验研究方案，空间技术平台（飞行器或有效载荷）能够提供的实验资 源条件，以及发射上行、空间实验操作、下行回收等任务流程分析，提出对实验装置的硬件、软件等技术 条件要求和开展飞行实验各阶段的支持条件要求，并对相关要求的合理性进行说明 3.2缩略语 下列缩略语适用于本文件。 SRD：科学实验需求文档(ScienceRequirementsDocument) 4实验需求分析依据 空间科学实验项目基于以下依据进行科学实验需求分析： a）科学实验项目的实验目标及其实验方案，包括实验对象、实验内容、实验手段等； b) 空间技术平台（飞行器或有效载荷）能够提供的实验资源条件，主要包括飞行任务时间、运行环 境条件（舱内/舱外环境条件）、轨道参数和姿态控制精度、微重力环境、有无航天员等内容； 空间技术平台（飞行器或有效载荷）能够为科学实验项目提供的实验支持条件及实验接口等； d）与开展空间科学实验相关的工程任务实施流程及其支持条件，包括发射场流程及条件、上行发 射流程和条件、下行回收流程和条件等 1 GB/T38255—2019 5实验需求分析原则 科学实验需求分析遵循如下原则： a） 项目管理方明确第4章b)～d)中的相关内容，作为科学实验需求分析的输人； b) 科学研究方提出科学实验需求内容，并对需求的合理性进行分析，编写形成SRD； c) 实验装置研制方及项目管理方应会签SRD； (P 科学实验需求应根据地面专项试验的验证情况进行不断的优化； e) 签署后的SRD作为各方科学实验项目实施的基本依据。 6实验需求分析流程 科学实验需求分析在科学实验项目地面研究及研制阶段完成，实验需求分析流程如图1所示。 项目管理方 科学研究方 实验装置研制方 空间技术平台资源及 空间实验日标 技术条件 空问实验方案 工程任务流程及条件 科学实验需求 分析及评估 实验装置研制 实验装置 ,否 科学实验需求验证 验证通过 科学实验需求优化 实验装置改进 ↑是 飞行产品状态及工 科学实验需求固化 程实施流程确定 图1空间科学实验需求分析流程示意图 科学实验需求分析分为如下三个步骤： a) 科学实验需求分析及评估：科学研究方基于科学实验方案、空间技术平台提供的技术资源条 件、工程任务流程等，进行任务分析和实验需求研究，形成SRD。科学研究方、项目管理方和 实验装置研制方根据科学实验需求的具体情况评估是否需要研制新的实验装置，如果需要，则 b）科学实验需求验证：科学研究方利用实验装置开展科学实验专项试验（包括匹配试验、安全性 2 GB/T38255—2019 化；否则，根据专项试验发现的问题对实验需求进行优化，形成新的SRD，并由实验装置研制 方据此进行实验装置的设计改进及研制，并重新开展相关验证试验。 C） 7实验需求分析内容 7.1一般要求 科学实验需求分析的内容一般应包括表格和文字说明两部分内容，表格汇总给出科学实验需求，文 字对每项需求的合理性进行说明。 7.2 实验资源条件 空间技术平台资源条件分析主要包括以下内容： a）飞行任务时间； b) 运行环境条件（舱内/舱外环境条件）； c) 轨道参数和姿态控制精度； d) 重力条件（包括大小、方向和频率范围）； e) 有无航天员； 空间辐照条件； g) 磁场； h) 科学研究分析所需要的环境要素测量要求：例如温度、压力、微重力、辐射环境等测量要求； 空间技术平台可提供的实验支持功能及性能； ji) 空间技术平台可提供的实验支持接口。 7.3 实验研究需求 7.3.1 实验对象物理、化学及生物特性 对实验对象的物理、化学及生物特性进行逐项分析，具体内容如下： a) 称及种类； b) 实验对象的重量、容积或尺寸； c）实验对象的状态（液态、固态或气态）、挥发性等物理、化学及生物特性等。 7.3.2实验检测、控制和图像观测需求 对实验对象的检测、图像观测和控制要求进行逐项分析，具体内容如下： a) 实验检测和控制要求，包括检测和控制方式、参数名称、范围、检测精度、检测时机及频次等 要求。 示例1：如果需要对温度、湿度、光照、压力、速度场等进行测量或控制，则分别给出这几种检测或控制方式的 参数范围、精度和灵敏度，传感器的位置及数目，采样频率等 度、时间、频次等内容。 b）实验图像观测要求：包括图像类型、顿频、视场和分辨率、景深、观测相机（或者观测仪器）的数 3