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国产微波雷达服务天宫一号神舟八号交会对接,

2019-05-28 作者:w88优德手机版   |   浏览(85)

  交会对接技术是空间工程应用的一项重要关键技术,通过精确测量两个航天器之间的相对位置、相对速度、相对姿态及它们的变化率,实现两个航天器在空间的交会对接。而承担此次“天宫一号”与“神州八号” 交会对接引导雷达研究工作重任的,正是中国航天科工集团25所交会对接微波雷达研制团队。

测量“准” 飞行“稳” 身心“康” 回家“安” 神十一完美太空之旅的“四字诀”

  天宫一号和神舟八号的交会对接,就像是在茫茫太空中漫步的牛郎和织女要走到一起,需要有根红线,而这根红线就是中国航天科工研制的交会对接微波雷达。

  25所交会对接微波雷达研制团队经过9年多来的潜心攻关、奋力拼搏,终于使得其自主研制的微波雷达具有七大创新性的突破:一、国内外首次使用高速伪码测距、双程相干多普勒测速和干涉测角体制的交会对接微波雷达,在雷达体制上具有较强的创新性。二、实现在国内外处于领先地位的测量全功能、高精度和高可靠的微波雷达技术。 三、采用全数字相干转发技术,实现了应答机小型化、低功耗、高可靠和高精度转发。 四、采用短基线干涉仪测角技术,实现了无伺服系统的大角度范围高精度角度测量,保证系统可靠性。 五、采用合并测角接收通道技术,实现了雷达小型化。 六、采用几何对消干涉测角算法,实现了超近程高精度测角。七、采用三模冗余算法,提高抗粒子效应能力。正是这七个创新重点,使得交会对接微波雷达测试数据精准可靠,最终令这场太空之吻圆满“定格”。

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  要实现两个航天器在外太空的“相遇”和“相连”,也就是交会对接,就必须清楚他们当时的飞行状态参数,例如飞行的速度、相对的角度和之间的距离等等。当了解了这些数据,强大的计算机系统就可以计算出控制指令,“命令”他们朝“相遇点”前进。

  在交会对接微波雷达研制中一系列最新的集成化、数字化、软件化的系统设计方法的应用,使航天科工测量雷达技术站在了最新技术的前沿。为“太空之吻”保驾护航。(文/科新)

搭载着两名中国航天员的神舟十一号飞船10月17日进入预定轨道,即将与天宫二号在太空中亲密相逢。在本次载人飞行任务中,航天员、天宫二号、神舟飞船、运载火箭、发射场、着陆场、空间实验室等系统都含有航天科工的核心技术,受到外界广泛关注。

  在科学界,测量目标的速度、距离等参数的工具是雷达,它就像人的眼睛和耳朵。雷达不受白天黑夜的限制、也不受乌云雨雪的阻挡。这一点在人们常用的“倒车雷达”中有所体现。当然,具备测速功能的雷达比普通的雷达还要复杂很多。那么,测量空间飞行器的雷达其实有很多种,那一种更好呢?激光雷达可以进行立体成像,但因为在大气中衰减严重,所以探测距离短,不适用太空中飞行的航天器。微波雷达的功能相对强大,它受电磁干扰小、探测距离远、精度较高,但对近距离的测距精度、测速精度就会差一些。如果能研制一款近、中、远距离都具备高精度测量参数的微波雷达就很完美了。可是在巨大的技术瓶颈点面前,全国几乎没有单位能研制出来。

中国载人航天工程副总指挥、空间实验室飞行任务总指挥部副总指挥长、中国航天科工集团公司董事长高红卫在此间表示,航天科工集团所属20余家单位共提供多台套单机产品、大量工业基础件、电子元器件产品及软件测评服务。从“准”“稳”“康”“安”4个维度为天宫二号与神舟十一号打造完美太空之旅。

  经过多年的研究和大量的实验验证,由中国航天科工二院25所研制的微波雷达终于诞生了。它的测量范围上至百余公里,下至数十米,在如此之大的跨度中,而它的测距精确程度可以达到一把尺子的长度,测角精度可以到达更高,相当于人眼测试视力时,相邻两行之间的角度!而速度测量的误差更是微乎其微。这样的雷达,舍我其谁?

“准”:铸造精准对接的“太空之眼”

  除了如此卓越的性能之外,该雷达具有体积小,重量轻的特点,它还没有复杂的结构,使用方便、操作简单。整个装置类似Ipad2大小,重量还不到12 kg。面对这么如此袖珍却高科技的“小眼睛”,实在令人有爱不释手的感觉呢。(文/武铠)

作为实施交会对接任务的关键敏感器,航天科工二院25所研制的交会对接微波雷达,是实现两个航天器在外太空交会对接的“眼睛”。应用于此次任务的交会对接微波雷达比以往更小、更可靠,实现了测量通信一体化要求,是交会对接微波雷达家族的第二代产品。

据交会对接微波雷达总师孙武介绍,它的测量范围上至北京五环一整圈,下至一张桌子的长度,在如此之大的跨度中,它的测距精确程度可以达到一把普通尺长,测角精度可以到达更高,相当于人眼测试视力时,相邻两行之间的角度!而速度测量的误差基本小于一只蚂蚁的爬行速度。

“稳”:确保飞行器稳定运行不“跑偏”

航天科工三院33所研制的高精度加速度计组合是载人运输飞船交会对接阶段的专用测量装置,用于测量运输飞船与目标飞行器交会对接的沿X轴、Y轴和Z轴方向的平移速度增量,同时也用于检测飞船轨控发动机工作过程,调姿、姿控过程,对接及分离过程、轨道舱泄压过程等运动过程的微重力变化,助力飞行器平稳运行不“跑偏”。

高精度加速度计组合主任设计师于华男表示,本次任务中,该产品有着“三高”的技术特点,即高精度、高集成度、高可靠性。他说,此前,高精度加速度计组合在交会对接任务中表现完美,不仅在交会对接段实现了加速度信息的高精度测量,完美实现了预定功能,而且由于产品输出稳定,飞船整个在轨飞行过程的加速度信息均是采用的高精度加速度计组合测量的信息。

“康”:为航天员打造舒适太空之家

在太空,航天员的心跳、体温是多少?航天员心理状况如何?“小护士”会测量并把相关指标发送到地面;想吃香喷喷的米饭以及中式菜肴,“太空厨房”帮助航天员轻松烹饪……本次任务期间,温馨的“太空医院”“太空厨房”提供全方位的关怀,确保航天员的身心健康。

航天科工四院红峰公司引入人性化、环保性设计,为我国航天员搭建出一个真实而美丽的太空家园:由数种产品组成的微型“太空医院”实现了对航天员各项体征的适时“体检”;迷你“太空厨房”为航天员呈上热气腾腾的“鱼香肉丝”“宫保鸡丁”等中式佳肴;航天服温控调节装置就像是“太空空调”,确保航天员能舒适地生活在太空骤冷骤热的环境中。

“安”:点亮航天员平安回家路

在航天员着陆返回阶段,航天科工三院35所研制的γ高度控制装置将准确探测出返回舱距地面的高度,可靠启动反推发动机,确保“神十一”落地时的冲击力控制在安全限度内,确保飞船返回舱的平稳着陆,航天员安全返回地球。

针对神舟十一号任务,35所对γ高度控制装置进行了全寿命周期的严格质量控制,对重要组件进行了耐空间环境适应性试验,在地面进行了充分的试验数据复核,确保满足在轨飞行任务要求。

w88优德手机版,这是一个小部件,同样为我国全面掌握航天器天地往返技术作出了重要贡献。

(科技日报酒泉10月18日电)

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