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在中國航展上亮相的新一代軍貿防空體系。王詩(shī)熒攝
正在珠海進(jìn)行的第十三屆中國航展上,作為我國國防科技工業(yè)的骨干力量,中國航天科技集團有限公司第八研究院共參展43項產(chǎn)品,全方位展示了八院在彈箭星船器等領(lǐng)域最新成果,許多新概念、新面孔、新應用的“航天神器”令人眼界大開(kāi)。
我國首顆“探日衛星”正在征名
太陽(yáng)活動(dòng)與人類(lèi)可持續發(fā)展密切相關(guān),通過(guò)對太陽(yáng)的探測,人們可以深入了解天體磁場(chǎng)的起源和演化、高能粒子的加速和傳播等重要物理過(guò)程;強耀斑和日冕物質(zhì)拋射等太陽(yáng)活動(dòng)事件,時(shí)刻影響著(zhù)地球的空間環(huán)境,干擾通信和導航、威脅宇航員的健康,甚至毀壞航天器。對太陽(yáng)活動(dòng)的觀(guān)測和研究,不僅具有重要科學(xué)意義,更具有巨大應用價(jià)值。
今年下半年,我國將發(fā)射首顆太陽(yáng)探測科學(xué)技術(shù)試驗衛星(太陽(yáng)Hα光譜探測與雙超平臺科學(xué)技術(shù)試驗衛星),這標志著(zhù)我國將正式進(jìn)入“探日時(shí)代”。太陽(yáng)探測科學(xué)技術(shù)試驗衛星由中國航天科技集團八院抓總研制,用戶(hù)方為南京大學(xué)。在本屆中國航展,八院展示了我國首顆探日衛星的模型。
據介紹,首顆探日衛星主要科學(xué)載荷為太陽(yáng)Hα成像光譜儀,將在國際首次實(shí)現空間太陽(yáng)Hα波段的光譜成像探測。通過(guò)對這條譜線(xiàn)的數據分析,可獲得太陽(yáng)爆發(fā)時(shí)大氣溫度、速度等物理量的變化,研究太陽(yáng)爆發(fā)的動(dòng)力學(xué)過(guò)程及物理機制;同時(shí),衛星采用超高指向精度、超高穩定度平臺設計,通過(guò)采用平臺艙、載荷艙可分離式設計理念,將實(shí)現載荷艙的超高精度指向控制,較現有水平提升1-2個(gè)數量級。
目前,我國已初步建立了地面太陽(yáng)監測網(wǎng),并在太陽(yáng)光譜、太陽(yáng)磁場(chǎng)領(lǐng)域取得了一定成果,但空間探測仍屬空白。開(kāi)展空間太陽(yáng)探測將有效服務(wù)于我國基礎科學(xué)研究,帶動(dòng)相關(guān)高科技產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,推動(dòng)我國太陽(yáng)物理研究發(fā)展。
值得關(guān)注的是,我國首顆探日衛星正在進(jìn)行征名活動(dòng)。從嫦娥、天宮、北斗、天問(wèn)、神舟到鵲橋、墨子、祝融,我國一個(gè)個(gè)航天器的名字,被中國傳統神話(huà)賦予了詩(shī)意和浪漫,體現了中華民族深厚的文化底蘊。首顆探日衛星叫什么名字?關(guān)注中國航天科技集團微信公眾號、中國航天科技集團官方微博、南京大學(xué)微信公眾號、南京大學(xué)官方微博、上海航天微信公眾號,即可參加征名活動(dòng)。
“太空油罐車(chē)”可給衛星“加油”
與地面上行駛的汽車(chē)一樣,在太空中運轉的衛星也需要燃料。即使是在地球靜止軌道上運行的衛星,也不是完全靜止不動(dòng)的。除了受到地球引力,還會(huì )在月球、太陽(yáng)的引力作用下,逐漸飄離原有軌道。衛星必須定期利用自身攜帶的燃料產(chǎn)生推力,把自己固定在特定的軌道位置上運行。
衛星在發(fā)射的時(shí)候,通常會(huì )一次性攜帶十幾年壽命的燃料。進(jìn)入太空后,燃料越用越少。燃料耗盡之時(shí),就是衛星壽命結束之際,燃料的儲備直接決定著(zhù)一顆衛星的使用壽命。如果能在太空中給衛星加油,無(wú)疑將會(huì )大大延長(cháng)衛星壽命。
在本屆中國航展亮相的“補加服務(wù)”飛行器,由航天科技集團八院獨立設計研制,專(zhuān)職從事燃料“上門(mén)補加服務(wù)”,在太空中給衛星加油不再是夢(mèng)想。
據八院805所設計師介紹,“補加服務(wù)”飛行器可一次性攜帶1.3噸燃料,占自身重量的52%,堪稱(chēng)一輛“太空油罐車(chē)”。對于一顆“急需救助”的衛星來(lái)說(shuō),只需補加50kg燃料,衛星就可以延長(cháng)大約一年的壽命,這與重新發(fā)射一顆靜止軌道衛星的造價(jià)相比,成本可大約降低35%。
如何在茫茫太空中精準找到需要加油的衛星?在軌補加飛行器的前端,裝有雷達和相機組成的導航系統,可使其具備“自動(dòng)駕駛”的功能。當收到燃料短缺的衛星發(fā)出的求助信號,飛行器將在地面調度系統的導引下,到達衛星的后方,利用導航系統自主跟蹤并接近衛星。在到達距離衛星大約2米以?xún)葧r(shí),在機械臂的配合下,實(shí)現與衛星補加口的緊密連接,將燃料輸送給衛星。
為順利實(shí)現太空加油,“太空油罐車(chē)”還需要與衛星的精準對接。此次與補加飛行器一起首次亮相的??垦a加裝置,是飛行器執行在軌補加任務(wù)的關(guān)鍵技術(shù),也是我國首個(gè)應用于衛星的新型對接機構。??垦a加裝置分為主動(dòng)端和被動(dòng)端,主動(dòng)端安裝在補加服務(wù)飛行器上。補加任務(wù)期間的所有動(dòng)作,均由補加服務(wù)飛行器上的主動(dòng)端完成。在發(fā)射前,衛星僅需配置一個(gè)標準化被動(dòng)端口,即可實(shí)現后續在軌運行期間的補液、補氣、補電等多種類(lèi)型補加服務(wù)。
“防務(wù)、火箭、衛星”亮點(diǎn)紛呈
在防務(wù)裝備展區,八院也參展了一系列“明星產(chǎn)品”。有既可超視距空對空攔截、又可對地反輻射打擊的AMM-10空中優(yōu)勢多任務(wù)導彈;有可行進(jìn)間多車(chē)協(xié)同防御作戰的獵鷹LY-70新型近程防空導彈武器系統;有導彈-激光“強強聯(lián)合”的LM-1激光戰車(chē)等裝備;還有LY-80增程型區域防空導彈、LY-80N艦載型區域防空導彈、FB-10A機動(dòng)伴隨防空導彈、FN-16便攜式導彈、“袖針”微小型導彈、FN-M無(wú)人戰車(chē)等。
其中,八院最新研發(fā)的獵鷹LY-70新型近程防空導彈武器系統,探測制導體制可變、裝備和指揮體系構成可變、裝備使用靈活多變,被稱(chēng)為防空領(lǐng)域的“變形金剛”,主要用于攔截各類(lèi)突防進(jìn)入的戰斗機、直升機、無(wú)人機等飛機類(lèi)目標,以及巡航導彈、空地導彈、火箭彈等彈藥類(lèi)目標。
在運載火箭展區,已圓滿(mǎn)完成7次飛行試驗的長(cháng)征六號運載火箭和它的改進(jìn)型-我國首枚固液結合新一代運載火箭長(cháng)征六號甲,也亮相本次航展。
長(cháng)征六號甲是在新一代火箭首飛成功的基礎上,充分繼承已有技術(shù)進(jìn)行研制,采用模塊化、組合化、系列化設計,通過(guò)不同數量固體助推器和液體芯級組合形成合理運載能力臺階、性?xún)r(jià)比較高的運載火箭系列,具有“跨界合作、無(wú)人值守、智能診斷、落點(diǎn)精確”等特點(diǎn)。
在衛星展區,風(fēng)云系列衛星聚集一堂。作為我國大氣觀(guān)測衛星的開(kāi)創(chuàng )者,八院共研制發(fā)射了風(fēng)云一號到風(fēng)云四號兩代四型19顆風(fēng)云氣象衛星,實(shí)現了高軌和低軌協(xié)同組網(wǎng),可對全球大氣、海洋和地表環(huán)境實(shí)施全天候、全天時(shí)、全譜段、三維、定量觀(guān)測,完成了從試驗試用向業(yè)務(wù)服務(wù)的轉變。
上?!昂教熘窃臁痹偕闲屡_階
“高大上”的航天技術(shù)越來(lái)越接地氣。八院此次展出的交通大場(chǎng)景廣域雷達、車(chē)用燃料電池系統、高性能耐熱鑄造鎂合金材料成形及應用、輕合金復雜構件激光加工技術(shù)及智能生產(chǎn)單元、高端智能攪拌摩擦焊裝備、便攜式快檢質(zhì)譜分析儀等產(chǎn)品,展現了上?!昂教熘窃臁钡哪芰退皆偕闲屡_階。
將航天技術(shù)應用到交通管理、公安執法等領(lǐng)域前景廣闊。面對市場(chǎng)需求,八院802所著(zhù)力推進(jìn)航天雷達技術(shù)民用化,率先研制出多目標交通監控雷達,一部雷達可覆蓋6車(chē)道、監測32個(gè)目標,大幅降低道路監管成本?;诮煌ù髨?chǎng)景探測研制開(kāi)發(fā)的廣域雷達,能夠同時(shí)實(shí)現10車(chē)道監測,監測256個(gè)目標,極大提升了交通執法和管理效率。此外,合作研制的全息路口監測雷達已大批量應用,實(shí)現了道路流量動(dòng)態(tài)監測,提升了復雜路網(wǎng)智能管控水平。
八院800所展示的輕合金復雜構件激光加工智能生產(chǎn)單元,受到廣泛關(guān)注。只見(jiàn)兩臺機器人,在可編程邏輯控制器系統“大腦”的統一控制和機器視覺(jué)“眼睛”的精確定位下,高速、流暢地完成了鈦合金復雜構件的抓取、裝配、檢測、翻轉、焊接等一系列動(dòng)作,整個(gè)過(guò)程一氣呵成。
據介紹,基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),該智能生產(chǎn)單元還可實(shí)現設備互聯(lián)、在線(xiàn)狀態(tài)監控和生產(chǎn)過(guò)程數據可視化,實(shí)現基于實(shí)時(shí)數據的智能單元管控與集成應用,打通了工藝-設備-管控的集成制造鏈路,實(shí)現焊接過(guò)程無(wú)人值守。
鎂合金作為一種重要的輕量化材料,是目前軍用先進(jìn)材料技術(shù)領(lǐng)域競爭的重點(diǎn)。八院800所展示的高性能耐熱鑄造鎂合金材料,在性能指標上達到高強韌鑄造鋁合金性能水平,綜合減重超過(guò)25%,填補了國內輕量化、結構功能一體化的大型復雜主承力構件選材空白。
采用航天先進(jìn)技術(shù),八院812所裕達公司成功研制便攜式快檢質(zhì)譜分析儀,通過(guò)標準化、模塊化、環(huán)境適應性設計優(yōu)化,提高了便攜性和抗震性??捎糜跈C場(chǎng)、車(chē)站、大型展會(huì )等人員密集型環(huán)境現場(chǎng)的實(shí)時(shí)安全檢測,實(shí)現爆炸物顆粒物及蒸氣實(shí)時(shí)檢測,氣、液、固三態(tài)物質(zhì)直接進(jìn)樣檢測;還可以用于環(huán)境監測,如水、空氣、土壤中的有毒有害物質(zhì)檢測。
“攪拌摩擦焊”是一種先進(jìn)的連接技術(shù),最早在航天領(lǐng)域實(shí)現廣泛應用。自2011年以來(lái),八院149廠(chǎng)下屬的航天工程裝備(蘇州)有限公司,將這一“高大上”航天技術(shù)進(jìn)行市場(chǎng)化應用,進(jìn)軍攪拌摩擦焊技術(shù)和設備研制領(lǐng)域。目前,不僅成功進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)裝備生產(chǎn),還遠銷(xiāo)法國、瑞典等歐洲國家,如今已成為我國高端智能裝備的“品牌產(chǎn)業(yè)”。(記者張建松、丁汀)
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