来源:央视新闻客户端 发布时间:2022/7/27 17:11:12
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力箭一号成功首飞 “一箭六星”背后承载了哪些使命?

 

今天(7月27日)中午12时12分,力箭一号运载火箭在我国酒泉卫星发射中心成功首飞,并顺利将空间新技术试验卫星、轨道大气密度探测试验卫星、低轨道量子密钥分发试验卫星、电磁组装试验双星和南粤科学星6颗卫星送入预定轨道,发射任务获得圆满成功。该运载火箭是中国科学院自主研制的一型固体运载火箭,其搭载发射的6颗卫星用于开展空间探测、大气密度探测等相关技术验证及试验应用。

多项创新 丰富我国固体运载火箭家族谱系

力箭一号的成功首飞丰富了我国固体运载火箭家族谱系,并进行了多项技术创新,这型火箭都有哪些特点?

总台央视记者 李宁现在正在进行总装测试的就是力箭一号,它的起飞推力是200吨,它主要的作用是发射太阳同步轨道和近地轨道卫星。

力箭一号运载火箭是四级固体运载火箭,在运载能力、入轨精度、设计可靠性、性价比等方面迈入世界固体运载火箭领域先进行列。此外,多项新技术首次应用。

科院力学所空天飞行科技中心主任 杨毅强:这个型号我们有6大关键技术,有13项是国内第一次使用的技术,比如说我们看到的一级发动机装药量是71吨,推力200吨,我们第一次用这么整体装药的这么大的一个70斤的装药,整个的燃烧室都是T700的碳纤维壳体。再一个就是我们的快速反应能力比较强,我们用了一个“三平一垂”的方式,总装是水平的,运输是水平的整箭齐驱。对发射塔架的依赖非常少,如果是应急情况下,火箭准备好,可以实现小时级的发射。在先进性上,我们和国际主流的运载固体火箭完全可以媲美。

此外,这款新型号火箭通过飞控软件的优化,减少了火箭箭体零部件,从而大大提升了火箭的经济性。

科院力学所空天飞行科技中心主任 杨毅强:我们现在箭上的产品数量比传统火箭减少了50%,地面设备减少了80%。过去一个部段一二百万到300万,现在控制在几十万一个,我们全箭的结构不到1000万,这个是在一些传统火箭是不可思议的。

低成本灵活发射 适合卫星快速组网

在各项创新技术中,力箭一号采用的箭上航电一体化设计和地面测发控新方式,可以大幅降低发射成本,简化发射流程,非常适用于中小卫星载荷的中低轨低成本快速组网发射。

力箭一号火箭采用了自主研发的箭上航电一体化设计。航电系统就是火箭的神经和大脑,负责控制整个火箭在飞行过程中的姿态和动作,并采集火箭飞行时的实时数据。

科院力学所空天飞行科技中心信息电子技术部主任 朱永泉:我们的被控对象包括各级喷管,还有姿控发动机。还有的就是分离控制,各级的分离都统一受航电系统来控制。

研制团队将火箭的控制系统和测量系统整合成为了航电系统,并把负责各项功能的控制设备进行整合设计,为火箭减轻了不少重量,这些重量腾出来之后就可以运载更重的航天器,降低了火箭发射成本。

除了火箭航电系统一体化设计,研制团队还简化了火箭测试和发射的流程,仅需两台电脑就可以完成火箭的发射。

总台央视记者 李宁在力箭一号发射过程中,其实它只需要这两台电脑,这台是负责操作的、这台负责健康监测的。在点火过程中我们只需要点击批量执行,这个系统会自动来走流程。接通点火,这个点火就成功了,在这个过程中如果任何一个系统出现了故障,它会自动弹窗来通知你是继续执行还是处理故障,所以这个流程就大大地简化了。

科院力学所空天飞行科技中心信息电子技术部主任 朱永泉:整个的流程的设计是根据我们箭上设备的使用的情况,比如说我在什么时间段,我哪个设备要工作,要测些什么数据,要开展哪些测试,根据测试设计的情况,然后去把整个流程排下来,把流程排好之后它就到这了,它就是个完全的自动化的过程了。

一箭六星 通用卫星平台上线

今天发射的力箭一号,将六颗卫星成功送入预定轨道。这些卫星都长啥样?承担了哪些科学任务呢?

总台央视记者 李宁这次力箭一号搭载的六颗卫星中,这颗就是它的主星,一共是640公斤,叫空间新技术试验卫星,它一共搭载了四大类15个载荷,涉及新材料、新技术,对日观测、对地观测、红外观测等。

力箭一号搭载的这颗主星由中国科学院研发制作,整颗卫星针对设计好的科学任务搭载了中国科学院自主研制的最新科学载荷,在验证技术的同时还可以完成多项科学探测任务。

除了新型科学载荷,主星上还搭载了最新研发的全铝自由曲面相机、高性能AI芯片、无毒凝胶等新技术、新材料、新器械验证载荷。这些载荷将一起搭载到一个卫星平台上,在轨完成相关验证。

 
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