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“寮國一號”衛星成功發射

  • 發佈時間:2015-11-21 02:31:43  來源:科技日報  作者:佚名  責任編輯:羅伯特

  在蜿蜒的海上絲綢之路上空,有一條“太空絲路”與之遙相輝映。這條由數顆中國衛星構成的太空資訊走廊,把中國、東盟及世界各國緊密連接在一起。

  11月21日淩晨,“太空絲路”上迎來了一顆新星——由中國航太科技集團公司五院抓總研製的“寮國一號”通信衛星。這是我國第一顆向東盟國家整星出口的商業衛星,將為寮國近700萬人口提供優質的衛星廣播電視和應急通信服務,並與巴基斯坦1R通信衛星、亞太九號通信衛星一起,共同織密“太空絲路”資訊網。

  在遙遠的“太空絲路”駐守,絕不是一件輕鬆活,衛星既要承受奔波千里的勞頓之苦,抵禦高溫、嚴寒的考驗,還要在長達15年的任務期間忠於職守,時刻保持良好的狀態,必須具備堅韌的心臟和強壯的體格。“寮國一號”總指揮周志成説:“我們在‘寮國一號’上首次採用了‘東四S’平臺和大批新材料、新技術,實現了衛星整體效能的大幅提升。”

  對於小巧、強健、聰慧的“寮國一號”,五院技術人員起了個外號——“太空鋼鐵俠”。

  小個頭蘊含大能量

  和此前發射的亞太九號衛星相比,“寮國一號”體重要輕不少,個子也矮半米,但性能不降反升。這主要得益於大量小型化、輕量化、模組化技術的廣泛使用。

  記者了解到,五院513所技術人員把負責星上各系統健康狀態監控的設備由以往的20台整合為兩台,減重30多公斤,不僅實現了單機産品體積和功耗的大幅下降,還將性能提高近兩成,産品主要指標達到國際先進水準。

  跟蹤子系統是連接地面與衛星通話的“電話線”。在“寮國一號”上,五院西安分院運用整合化的手段,在單臺設備上實現了信號接收、發射、測控放大功能“三合一”,使該系統減重40%。

  “寮國一號”要在太空連續工作15年,攜帶的“乾糧”肯定少不了。為此,五院502所、510所為它設計研製了國內直徑最大的貯箱。一米見方的貯箱能裝一噸多的推進劑,殼體壁厚僅與公交IC卡相當。研製團隊依託多年産品研製積累的大數據庫,運用數字化倣真技術,優化了貯箱結構設計,使産品減重10%以上。同時優化産品結構佈局,使儲箱壽命達到18年以上,成為目前國際上最薄、最長壽的貯箱産品。

  因為火箭運載能力是固定的,“寮國一號”的體重減輕,就能攜帶更多科學載荷和燃料,將使壽命和性能得到顯著提升,這對推動我國航太器研製水準邁上新臺階具有積極作用。

  創新基因構築鋼筋鐵骨

  承力筒是“寮國一號”的主承力結構,越結實,“寮國一號”的承載能力就越強。

  五院529廠在承力筒的製造過程中沒有使用傳統材料,而是首次採用擁有獨家配方的氰酸酯。與傳統材料相比,氰酸酯具有更好的力學性能,以及抵抗原子氧、輻照等空間環境影響的能力。據介紹,只需筷子粗細的氰酸酯複合材料,就能輕鬆吊起四五輛小汽車。

  但是氰酸酯流動性很強,不易受控。為此五院529廠技術人員開展工藝技術創新,讓氰酸酯按照要求和航太特種材料“如膠似漆”地融合在一起。

  此外,為了讓“寮國一號”的體魄更為強壯,五院508所給它的受力結構板穿上了一層“外衣”。其使用了性能優越的新材料,由碳纖維增強材料和基體材料組成,能更好地保護“寮國一號”抵禦太空惡劣的環境。

  類似的創新技術還有不少,成為“寮國一號”具備一身鋼筋鐵骨的秘訣。

  最強大腦實現自主決斷

  穿梭在太陽高能粒子、空間碎片、宇宙風暴密布的惡劣空間環境中,衛星出現在軌異常的情況時有發生。五院502所技術人員為“寮國一號”量身定制了“最強大腦”,讓它在緊急狀況下可以更智慧地自主處理和決斷。

  “最強大腦”叫做綜合電子分析系統,涵蓋了原技術分工中控制電腦和數據管理電腦的功能,衛星在天上往哪走、怎麼站,什麼時候開關空調、動動翅膀(太陽帆),都由它説了算。

  據介紹,該系統內部實現了“分工協作、統一指揮”的完美組合,綜合管理單元負責指揮,兩個業務單元和一個執行機構驅動單元進行實施。這樣精簡的配置可以促進資訊的共用和綜合利用,減少資訊孤島。比如當衛星的電源出現問題或能源即將耗盡時,綜合管理單元就可以“命令”控制系統調整姿態,讓太陽帆板面對太陽進行緊急發電,以保證衛星的安全。

  (科技日報北京11月21日電)

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