首頁資訊 “太空快遞”投遞背后有這些“重慶造”護航

“太空快遞”投遞背后有這些“重慶造”護航

來源：泰然健康網(wǎng) 時間：2024年12月15日 19:57

“5、4、3、2、1，點火！”11月15日，搭載天舟八號貨運飛船的長征七號遙九運載火箭在我國文昌航天發(fā)射場點火發(fā)射，蹈海穿云飛向天宮。約3小時后，天舟八號貨運飛船與空間站組合體完成交會對接，順利完成2024年中國載人航天收官任務(wù)。上游新聞記者從多方了解到，這背后有不少“黑科技”都來自重慶。

其中，重慶大學(xué)潘復(fù)生院士團隊陳先華教授課題組研制的大規(guī)格復(fù)雜結(jié)構(gòu)功能一體化鎂合金適配構(gòu)件，在天舟八號貨運飛船任務(wù)中獲得了成功應(yīng)用，有效助力我國載人航天工程空間站應(yīng)用與發(fā)展階段的第三次“太空快遞”任務(wù)。

鎂合金作為新型輕質(zhì)高性能金屬材料，在航空航天領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力和迫切需求，而大規(guī)格復(fù)雜鎂合金構(gòu)件的制備一直是該領(lǐng)域面臨的重要挑戰(zhàn)。潘復(fù)生院士團隊陳先華教授課題組在鎂合金領(lǐng)域擁有多年的科研積累和雄厚基礎(chǔ)，攻克了多項關(guān)鍵技術(shù)難題，成功研制了滿足飛船任務(wù)要求的設(shè)備適配構(gòu)件，在確保設(shè)備功能穩(wěn)定和構(gòu)件承載可靠的同時，表現(xiàn)出顯著的減重效果和性能提升，助力天舟八號貨運飛船任務(wù)的實施，進一步推動了鎂合金在國家重大工程型號中的應(yīng)用。

與之前的貨運飛船相比，天舟八號貨運飛船載貨能力再次“升級”，“送貨時間”得到進一步壓縮，離不開中國電科編織的安全可靠的“測控通信網(wǎng)”，打造貨物飛天的“能源矩陣”和核心關(guān)鍵元器件。

中國電科打造的“測控通信網(wǎng)”，可像追蹤物流信息一樣對火箭發(fā)射進行全程掌控。

該“測控通信網(wǎng)”布設(shè)多型號統(tǒng)一測控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)等，具備軌道測量、遙測遙控、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?，精確測量火箭和航天器的速度、距離、飛行姿態(tài)和角度。其中，運用的“基帶池”新技術(shù)體制就像“萬能接口”，同時運行多種工作模式，兼容不同信號形式、不同頻點，可根據(jù)任務(wù)占用和設(shè)備健康狀況，進行測控資源智能按需分配。

中國電科配備國內(nèi)首部大口徑雷達遙測一體化系統(tǒng)，承擔火箭主動段外軌道測量任務(wù)，從點火開始，就像一雙“鷹眼”緊盯火箭飛翔足跡，為發(fā)射場指控中心實時提供火箭距離、方位、俯仰等精確信息和徑向速度數(shù)據(jù)。

安控系統(tǒng)是火箭安全發(fā)射“保衛(wèi)官”，實時動態(tài)監(jiān)控火箭發(fā)射過程的數(shù)據(jù)信息，分析判斷火箭的狀態(tài)正常與否，對飛行異常的火箭啟動銷毀指令。中國電科研制的T0控制臺，提供火箭發(fā)射的倒計時、反饋運載火箭的點火和起飛時刻，并分發(fā)到通信、測量和控制等系統(tǒng)。時統(tǒng)設(shè)備承擔“時間指揮官”角色，廣泛部署在發(fā)射中心、飛控中心、衛(wèi)星測控中心及各測控站、測量船上，通過精確“對表”，使分散各地的設(shè)備在統(tǒng)一時間基準下同步工作，其精確性達到3000年誤差不超過1秒。

同時，“天舟八號”載重再次“擴容”，需要一對巨能“雙翼”保證它時刻電力滿滿。

中國電科為天舟八號量身打造了國內(nèi)獨創(chuàng)的半剛性太陽電池陣。其一天發(fā)電量就能滿足普通家庭半個多月的用電量。為保證巨能“雙翼”穩(wěn)定可靠，中國電科創(chuàng)新發(fā)展太陽電池陣組裝技術(shù)，突破電池模塊化封裝技術(shù)，在為飛船“減負”的同時維持高效光電轉(zhuǎn)換能力，為航天員在軌駐留和空間站在軌運營，提供穩(wěn)定能量來源。

太陽電池陣展開后，在飛行過程中要不斷調(diào)整方向，使太陽電池陣對準太陽。中國電科研制的感應(yīng)式永磁步進電機應(yīng)用于太陽帆板驅(qū)動機構(gòu)，確保太陽帆板在任務(wù)執(zhí)行中始終“對日定向”。混合式步進電動機絲杠組件用于浮動斷接器對接機構(gòu)，好比“加油槍”，有效控制浮動斷接器的插合與分離，為推進劑補加管路的連通與斷開提供動力。研制的多款高可靠抗輻射厚膜電源及EMI濾波器，在高溫、低氣壓、強振動等惡劣環(huán)境下均能正常工作，為艙體各功能單元提供穩(wěn)定供電。

此外，中國電科鍛造輕量化、小型化、高精度的核心元器件，確保發(fā)射點火、艙器對接、空天信息網(wǎng)絡(luò)傳輸和測控通信等關(guān)鍵動作順利完成。例如，“量身定制”十余種百余只傳感器，用于測量各系統(tǒng)內(nèi)壓力、溫度、濕度、氣體、位移等信號；多款微波芯片、微波功率放大器，濾波器能有效抑制噪聲和雜波信號，環(huán)行器隔離器應(yīng)用在發(fā)射機、通信雙工放大模塊等分系統(tǒng)，確?！疤斓赝ㄓ崱睂崟r、準確、有效。

上游新聞記者嚴薇本文圖片為兩江協(xié)同創(chuàng)新區(qū)、西永微電園供圖

編輯：饒治美責編：孫瓊英,張松濤審核：馮飛

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