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盘点实践二十号卫星上的“黑科技”

作者:admin    来源:未知    发布时间:2019-12-28 17:10    浏览量:
       12月27日,在长征五号遥三运载火箭的托举下,实践二十号卫星在我国文昌航天发射场顺利升空。实践二十号卫星是由我国航天科技集团有限公司五院研发的一颗技术实验卫星,该卫星将全面验证东方红五号卫星平台关键技术。
 
  作为根据东方红五号卫星平台研发的一颗实验卫星,实践二十号卫星不仅是现在我国研发的地球同步轨迹发射重量最重的卫星,研发过程中选用的许多“黑科技”也赋予它一身可满意未来20年的大容量卫星运用需求的真功夫。
 
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  12月27日20时45分,长征五号遥三运载火箭在我国文昌航天发射场燃烧升空,2000多秒后,与实践二十号卫星成功别离,将卫星送入预定轨迹,使命获得圆满成功,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:国内翻开面积最大、翼展最长的太阳翼
 
  许多人都把太阳翼比作卫星的“翅膀”,不过它的作用可不是用来飞翔,而是为卫星供应能源。
 
  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、翻开办法最凌乱的太阳翼,双翼翻开比波音737飞机的翼展还要宽10米。尽管这双“翅膀”非常巨大,可是却“身轻如燕”。
 
  太阳翼面积的大大增加,就能带来连绵不断的超强电流供应,让实践二十号卫星一向具有充沛膂力,为更多的小伙伴供应广播电视服务、移动通讯服务等。
 
  黑科技二:“小关节”力气大和“大心脏”质量高
 
  实践二十号卫星巨大的太阳翼尽管不能像翅膀相同上下挥舞,可是可以低速翻滚,确保一向朝向太阳,然后最大极限地获取太阳能。而带动太阳翼翻滚的则是一个“小关节”——太阳翼驱动组织。
 
  别看太阳翼驱动组织个头娇小,却是一个耐冷耐热耐冲击的“大力士”,它能轻轻松松接受巨型太阳翼翻开带来的冲击载荷,驱动百来斤的质量翻滚也不在话下。
 
  实践二十号卫星巨大的太阳翼可以供应超强电流。怎样让这些电流既不过大也不过小,并且能听话地流到卫星每一个旮旯,保持卫星的健康作业呢?为此,研发人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比较,它在功率增大3倍以上、功率密度前进2.5倍的情况下,重量却只增加了40%。
 
  黑科技三:在天地间架起信息传输高速公路
 
  跟着卫星互联网事务的增加,用户关于大容量通讯卫星的需求越来越火燎。实践二十号卫星搭载的由航天科技集团五院研发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。
 
  “前进卫星通讯容量首要办法在于前进可用频段带宽。假设把静止轨迹比作太空中的一条高速公路,那么这条高速公路是一切太空高速公路上最为拥堵的。而运用Q/V频段相当于把这条高速公路拓宽了4-5倍。”我国航天科技集团五院实践二十号卫星总设计师李峰说。
 
  黑科技四:激光高速通讯从希望照进现实
 
  激光通讯是天基信息网上的主干节点及导航卫星组网运行的重要办法,近年来一向是航天领域研讨的一个热点问题。
 
  实践二十号卫星搭载了五院研发的激光终端,将完成在轨的星地通讯,经过双通道信号传输,可以完成10G左右的通讯容量,比较于传统的微波通讯,完成了指数级的增长。
 
  比较于现在在轨运用的单一体系的激光终端,实践二十号卫星搭载了三种体系的激光终端,将进行长期的星地通讯验证,为后续不同体系的激光终端的研发堆集许多的在轨数据,为这项“黑科技”在空间站等未来航天器上的运用奠定根底。
 
  黑科技五:“混合推动”让卫星飞翔更安稳、更精准
 
  跟着科技前进和对环保的重视,许多人在买轿车时都喜欢选购油电混合动力轿车,兼具汽油发动机和电池发动机的两层优势。实践二十号卫星选用的正是这样一套混合推动体系,由化学推动和电推动供应混合动力,相当于卫星里的 “油电混动轿车”。
 
  化学推动力气大,功率低,适宜快速变轨和调整卫星姿势,尽快将卫星送入既定作业轨迹;电推动力气小,但推力精度高、功率高,适宜在轨长期精确轨迹调整。实践二十号卫星的化学推动体系运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品和技术,完成了对燃料的精确丈量和办理,确保一滴推动剂都不糟蹋。
 
  黑科技六:“降温神器”——可翻开式热辐射器
 
  实践二十号卫星标准大、体积大、重量大、功耗大,发生的热量多,假设不及时散热,就可能“上火”,构成各种设备失效然后无法正常作业。怎样办?研发人员为它准备了一个“降温神器”——根据单相流体回路的可翻开式热辐射器。
 
  专家介绍,这个“神器”在“胖五”发射时,紧紧收拢在卫星内壁上,一旦卫星精确入轨,它就会自动解锁并向外翻开。“形象地说,就像小狗热了吐出个舌头相同,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翔成功,证明了这个“神器”可以有用处理航天器功耗增大和散热面积缺乏的对立,为我国未来万瓦级卫星平台的研发供应了有力的支撑。
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