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长缨在手 敢缚苍龙

 
 
 
 
 

日志

 
 

“天源一号”卫星在轨加注试验  

2016-07-11 11:00:40|  分类: 宇航工程 |  标签: |举报 |字号 订阅

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我国首次卫星在轨加注试验取得圆满成功

新华社长沙6月30日电(王握文、章飞钹) 国防科技大学6月30日发布消息,由国防科技大学自主设计研制、搭载长征七号运载火箭发射升空的“天源一号”卫星在轨加注实验载荷,成功完成微重力条件下流体管理与加注、高精度推进剂测量等9项在轨试验。北京航天飞行控制中心收到的遥测与数传数据表明,我国首次卫星在轨加注试验取得圆满成功。
  “天源一号”是我国首个卫星在轨加注飞行试验系统,具有集成度高、自主性强、稳定性好等特点。6月25日晚,这一系统搭载长征七号运载火箭,在我国海南文昌航天发射场发射升空,准确进入预定轨道。随后几天,“天源一号”根据预定计划进行了卫星在轨加注核心关键技术试验与验证,获取了3种贮箱加注全过程的完整视频和相关试验数据,加注过程稳定,测量与控制精度高,实测结果满足设计指标要求,为我国掌握卫星在轨加注技术奠定了坚实基础。
  据了解,卫星在轨加注类似飞机空中加油,通过直接传输的方式对卫星进行气、液补给,可大幅延长卫星在轨寿命,提高卫星机动能力。测算表明,如果给静止轨道上的卫星补给60公斤燃料,即可延长卫星寿命12个月。因此,卫星在轨加注一直是国际航天领域的研究热点,但由于技术复杂、实现难度大,目前仅有极少数国家开展过这项试验。
  近年来,国防科技大学在国家相关科研计划支持下,联合多家优势单位,对“卫星在轨加注技术”进行深入系统研究,经过持续探索与攻关,在“微重力条件下流体迁移及稳定性分析”等理论研究方面取得重要突破,先后取得一系列关键技术,研制出30余台套地面原理样机,获得发明专利20余项,部分技术指标达到国际先进水平,为推进我国卫星在轨加注技术工程化、实用化迈出坚实一步。


我国太空“加油”技术完成在轨验证
来源:中国航天报     日期:2016/07/08 
近日,由中国航天科技集团公司五院502所研制的基于表面张力贮箱的在轨加注试验系统,随长征七号火箭搭载上天的“天源一号”卫星顺利完成在轨验证。这标志着我国航天器太空燃料补充加注技术试验取得圆满成功。
卫星等航天器的寿命往往受到所携带燃料的制约。如何给航天器在轨安全有效地补充加注燃料一直是国际航天推进领域关注的前沿技术。
502所研制的轨加注试验系统突破了微重力循环加注流体管理、加注燃料贮箱等多项核心技术,使我国航天器太空燃料补加技术跨入国际先进行列。该项技术的突破对于延长卫星寿命、开展太空救援服务等具有广阔的应用前景和极高的经济价值。(姚天宇 李文)


我们让太空“加油”技术成为现实!
2016-07-05 中国空间技术研究院

汽车没油了要找加油站,在轨的卫星没有燃料了该咋办呢?
还记得搭载“长征七号”火箭升空的“天源一号”卫星吗?这颗卫星可是在太空中圆满完成在轨加注的噢!
就在上月底,由中国空间技术研究院所属北京控制工程研究所和山东航天电子技术研究所,作为主要承研单位研制的基于表面张力贮箱的“在轨加注试验系统”,按照预定计划完成了全部在轨加注试验任务。试验图像资料和数据顺利下传,搭载试验取得圆满成功。

“天源一号”卫星在轨加注试验 - kktt - 长缨在手  敢缚苍龙
卫星在轨加注示意图

卫星等航天器的寿命往往受到所携带燃料的制约,如何给航天器在轨安全有效地补充加注燃料一直是国际航天推进领域关注的前沿技术。本次搭载试验的主要任务就是针对卫星在轨加注的需求,验证在轨加注技术。
对补加过程图像资料和数据的分析表明,在轨加注系统在轨工作正常,按照预定计划完成了所有试验,达到预期试验目的,通过循环加注泵完成多次在轨补加。试验结果表明,该在轨加注系统能够有效实现气液分离,具备可重复补加能力,可以应用于卫星的在轨加注。
卫星在轨加注技术对延长卫星寿命具有至关重要的作用,基于表面张力贮箱的在轨加注技术是针对卫星在轨加注需求设计的,该技术具有无补加次数限制、重量轻、功耗低、可靠性高的特点。但同时,由于其技术难度大,目前仅有美国完成了该技术的在轨验证。
中国空间技术研究院所属北京控制工程研究所经过多年努力,突破了微重力循环加注流体管理,加注燃料贮箱等核心技术,并自主完成了该套在轨加注搭载系统的研制;而山东航天电子技术研究所负责研制的综合电子系统为试验验证的圆满成功发挥关键作用。
本次在轨加注试验系统在轨试验圆满成功,标志着我国成为继美国之后第二个掌握卫星在轨加注技术的国家,将为后续延长在轨卫星寿命、建立我国的“太空燃料站”和开展太空救援服务等打下坚实基础。



 在轨加注实验载荷探索--“空中加油”技术

科普

    在轨加注是指在空间轨道上为航天器进行气、液补给的技术,作用类似于“空中加油机”,是满足未来航天任务多样性、提升太空资源利用能力的关键技术。

在轨加注技术

    该实验载荷由国防科学技术大学设计,513所负责工程化研制以及载荷总装、总测及环境试验工作。513所完善的微小卫星工程化一站式服务,涵盖工程化设计、电子装联、整星装配、整星试验等优质服务,确保了在轨加注试验载荷研制工作顺利进行。此次在轨加注试验将为未来开展“在轨加注技术”的全系统在轨试验奠定技术基础。
    同时,513所还为该载荷研制了综合电子系统,该系统是实现“在轨加注”关键技术验证的电子平台,通过该平台,实验载荷装置可以按照预设流程,在轨自主完成气、液补给技术的实验验证,同时将实验过程中的实验数据、图像数据采集,压缩处理后,再通过自身的星地链路将数据下传至地面站。整个综合电子系统采用模块化设计思路,每个模块为相对独立功能板卡设计,可根据后续任务的需求变化,进行相应板卡升级或组合拼接完成相应产品设计。 
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