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一身真功夫 亮点真不少——盘点实践二十号卫星上的“黑科技”

来源: pAxvOHtH 2019-12-28 00:47:16 显示全部楼层 |阅读模式
新华社海南文昌12月27日电题:一身真功夫 亮点真不少——盘货实践二十号卫星上的“黑科技”
新华社记者胡喆、周旋
12月27日,在长征五号遥三运载火箭的托举下,实践二十号卫星在中国文昌航天发射场顺遂升空。实践二十号卫星是由中国航天科技团体有限公司五院研制的一颗技能试验卫星,该卫星将全面验证东方红五号卫星平台关键技能。
作为基于东方红五号卫星平台研制的一颗试验卫星,实践二十号卫星不但是如今我国研制的地球同步轨道发射重量最重的卫星,研制过程中接纳的浩繁“黑科技”也赋予它一身可满意未来20年的大容量卫星应用需求的真功夫。

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12月27日20时45分,长征五号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场点火升空,2000多秒后,与实践二十号卫星乐成分离,将卫星送入预定轨道,任务取得圆满乐成,这是长征系列运载火箭第323次发射。 新华社记者 杨冠宇 摄
黑科技一:国内睁开面积最大、翼展最长的太阳翼
许多人都把太阳翼比作卫星的“翅膀”,不外它的作用可不是用来飞行,而是为卫星提供能源。
实践二十号卫星身躯巨大,它的“翅膀”是我国迄今为止面积最大、翼展最长、睁开方式最复杂的太阳翼,双翼睁开比波音737飞机的翼展还要宽10米。只管这双“翅膀”非常巨大,但是却“身轻如燕”。
太阳翼面积的大大增长,就能带泉源源不绝的超强电流供给,让实践二十号卫星始终拥有充沛体力,为更多的小搭档提供广播电视服务、移动通敬佩务等。
黑科技二:“小关节”力气大和“大心脏”品格高
实践二十号卫星巨大的太阳翼固然不能像翅膀一样上下摆荡,但是可以大概低速转动,包管始终朝向太阳,从而最大限度地获取太阳能。而动员太阳翼转动的则是一个“小关节”——太阳翼驱动机构。
别看太阳翼驱动机构个头娇小,却是一个耐冷耐热耐打击的“大力放肆士”,它能轻轻松松遭受巨型太阳翼睁开带来的打击载荷,驱动百来斤的质量转动也不在话下。
实践二十号卫星巨大的太阳翼可以大概提供超强电流。怎样让这些电流既不外大也不外小,而且能听话地流到卫星每一个角落,维持卫星的康健运转呢?为此,研制职员为卫星配备了一颗“大心脏”——国内功率最大的电源控制器。
与第一代电源控制器相比,它在功率增大3倍以上、功率密度提拔2.5倍的情况下,重量却只增长了40%。
黑科技三:在天地间架起信息传输高速公路
随着卫星互联网业务的增长,用户对于大容量通讯卫星的需求越来越急迫。实践二十号卫星搭载的由航天科技团体五院研制的甚高通量通讯载荷,涵盖了Q/V频段载荷、宽带柔性转发器等。
“进步卫星通讯容量告急本事在于进步可用频段带宽。假如把静止轨道比作太空中的一条高速公路,那么这条高速公路是全部太空高速公路上最为拥挤的。而使用Q/V频段相当于把这条高速公路拓宽了4-5倍。”中国航天科技团体五院实践二十号卫星总计划师李峰说。
黑科技四:激光高速通讯从空想照进实际
激光通讯是天基信息网上的骨干节点及导航卫星组网运行的告急本事,比年来不绝是航天范畴研究的一个热门标题。
实践二十号卫星搭载了五院研制的激光终端,将实如今轨的星地通讯,通过双通道信号传输,可以实现10G左右的通讯容量,相比于传统的微波通讯,实现了指数级的增长。
相比于如今在轨应用的单一体制的激光终端,实践二十号卫星搭载了三种体制的激光终端,将举行恒久的星地通讯验证,为后续差别体制的激光终端的研制积聚大量的在轨数据,为这项“黑科技”在空间站等未来航天器上的应用奠定根本。
黑科技五:“混淆推进”让卫星飞行更稳固、更精准
随着科技进步和对环保的器重,许多人在买汽车时都喜好选购油电混淆动力汽车,兼具汽油发动机和电池发动机的双重上风。实践二十号卫星接纳的正是如许一套混淆推进体系,由化学推进和电推进提供混淆动力,相当于卫星里的 “油电混动汽车”。
化学推进气力大,服从低,得当快速变轨和调解卫星姿态,尽快将卫星送入既定工作轨道;电推进气力小,但推力精度高、服从高,得当在轨恒久正确轨道调解。实践二十号卫星的化学推进体系使用了最新的板式贮箱、超声波流量计、高精度压力传感器和热容法等产物和技能,实现了对燃料的正确丈量和管理,确保一滴推进剂都不浪费。
黑科技六:“降温神器”——可睁开式热辐射器
实践二十号卫星尺寸大、体积大、重量大、功耗大,产生的热量多,假如不实时散热,就大概“上火”,造成各种装备失效从而无法正常工作。怎么办?研制职员为它准备了一个“降温神器”——基于单相流体回路的可睁开式热辐射器。
专家先容,这个“神器”在“胖五”发射时,牢牢收拢在卫星内壁上,一旦卫星正确入轨,它就会主动解锁并向外睁开。“形象地说,就像小狗热了吐出个舌头一样,这扇特别的窗户就相当于卫星的舌头。”
此次随实践二十号卫星搭载飞行乐成,证明白这个“神器”可以大概有效管理航天器功耗增大和散热面积不敷的抵牾,为我国未来万瓦级卫星平台的研制提供了有力的支持。

来源:https://xw.qq.com/cmsid/20191228A001E300
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