航天與航空
由中國航天科技集團公司研制的我國新一代中型運載火箭長征七號于6月25日20時在我國首個海濱發(fā)射場——海南文昌航天發(fā)射場首飛成功,標志著我國載人航天工程空間實驗室任務正式拉開序幕。
長征七號運載火箭由中國航天科技集團公司中國運載火箭技術研究院抓總研制,是為滿足我國載人空間站工程發(fā)射貨運飛船的需求,以及未來載人運載火箭更新?lián)Q代的長遠需求而全新研制的新一代高可靠、高安全性的中型運載火箭。其采用“兩級半”構型,總長53.1m,芯級直徑3.35m,捆綁4個直徑2.25m的助推器,采用了我國具有自主知識產(chǎn)權的、無毒、無污染的18t和120t兩種新型液氧/煤油發(fā)動機,起飛重量約為597t,運載能力達到近地軌道13.5t、太陽同步軌道5.5t,達到國外同類火箭先進水平。
在此次發(fā)射中,長征七號運載火箭與遠征-1A上面級共攜帶了5類6項承擔不同任務的載荷,其中包括由中國航天科技集團公司中國空間技術研究院抓總研制的多用途飛船縮比返回艙,開啟了我國新一代載人飛船研制工程的序幕。此外,長征七號運載火箭首次嘗試應用“新三垂”測發(fā)模式,將火箭在發(fā)射區(qū)的工作時間縮短至3天;采用全三維無紙設計和制造技術,實現(xiàn)了全數(shù)字化研制新模式。
長征七號運載火箭的首飛成功,標志著我國載人航天工程和新一代運載火箭研制取得了重大突破,對于完善我國運載火箭型譜、提升進入空間能力具有重大意義。2017年,長征七號運載火箭將發(fā)射我國首個空間貨運飛船——天舟一號,為我國長期有人照料的空間站搭建起“天地運輸走廊”。未來,發(fā)射可靠性達到0.98的長征七號運載火箭還有望成為新一代載人火箭,將用于發(fā)射新一代載人飛船,其將成為我國未來航天發(fā)射任務的“主力軍”,承擔我國80%左右的航天發(fā)射任務。
(W.HJ)
法國與意大利合資的泰雷斯·阿萊尼亞太空公司正在研發(fā)一款太陽能無人飛艇——Stratobus。其最高可在20000m高空的平流層飛行,執(zhí)行軍事及民用任務。
Stratobus長100m、重5t,可在平流層飛行及懸浮,“視野”范圍達500km,能夠在時速90km強風下保持平穩(wěn),可執(zhí)行邊境及重要目標監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控及管理、網(wǎng)絡通訊等任務。其頂部設有太陽能電池板,可為飛艇的電力推進系統(tǒng)提供能源。其運行壽命約為5年,每年僅需降落地面數(shù)日進行維修。
據(jù)介紹,Stratobus是衛(wèi)星與無人機的結合體,其擁有與衛(wèi)星相當?shù)母采w范圍及功能,但價格相對較低。其原型機將于2018年面世,并接受為期6個月的飛行測試,預計于2020年正式投入市場。
(W.ME)
美國國家航空航天局(NASA)格倫研究中心的研究人員完成了“獵戶座”飛船服務艙的一系列結構性聲學測試,以確保飛船能夠承受住進入太空時將經(jīng)歷的嚴苛的聲學環(huán)境考驗。
航天發(fā)射系統(tǒng)(SLS)火箭發(fā)射時可產(chǎn)生高達180dB的噪聲。這種環(huán)境可能會使飛船部件發(fā)生振動并造成損壞。研究人員在“獵戶座”飛船部件的設計中采取了一系列措施,以使其能夠經(jīng)受住發(fā)射和執(zhí)行太空任務時的苛刻條件考驗。目前,研究人員已在普拉姆·布魯克站的混響噪聲測試廠房內對“獵戶座”飛船進行了大量的聲學測試。這些測試以兩種組態(tài)進行,一種是“濕”罐,即服務艙的推進劑罐內注滿一種可調節(jié)“獵戶座”飛船燃料濃度的模擬物,測試持續(xù)的最長時間約為3個月;另一種是使推進劑管排空,以研究噪聲對結構的影響。此外,研究人員還采用這種測試方法對“獵戶座”飛船服務艙的太陽能電池陣進行了測試。
(孟婧)
6月17日,大型水陸兩棲飛機AG600尾翼前緣典型部位鳥撞驗證試驗前審查會在中航工業(yè)江西洪都航空工業(yè)集團有限責任公司舉行。會后,AG600兩棲飛機垂尾前緣首次鳥彈撞擊試驗正式實施,試驗結果合格、滿足設計要求,取得了圓滿成功。
據(jù)悉,AG600兩棲飛機鳥撞試驗將分5次進行,其中,4次為驗證試驗,1次為研發(fā)性試驗,鳥撞試驗的撞擊試驗件共3件,包括垂尾1件、平尾2件。本次撞擊鳥體的重量約為3.6kg,撞擊時速大于450km/h。
(W.HK)
中國航天科工集團公司所屬北京遙感通訊技術研究所研制的大空域快速紅外遠程搜索系統(tǒng)完成集成測試,并通過了整機系統(tǒng)外場功能測試試驗,標志著該研究所在遠程紅外搜索領域取得重大技術突破。
大空域快速紅外遠程搜索系統(tǒng)基于第三代紅外全向搜索跟蹤技術,實現(xiàn)了360°快速全向周視和高精度遠程目標探測;經(jīng)靜態(tài)跟蹤和動態(tài)搜索測試,其搜索性能和探測能力達到國內先進水平。該系統(tǒng)自“十二五”期間開展方案論證和研制以來,已完成兩輪樣機研制和試驗,實現(xiàn)了技術突破。
該研究所還創(chuàng)造了系統(tǒng)研制和市場推廣并行開展的創(chuàng)新技術開發(fā)模式,在樣機方案設計階段即與用戶單位達成了合作意向,產(chǎn)品集成測試后將直接與用戶單位進行系統(tǒng)對接聯(lián)調,實現(xiàn)關鍵技術攻關和定制化產(chǎn)品開發(fā)同步實施。
(吳北湘)
6月12日23時30分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運載火箭成功發(fā)射了北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)第23顆衛(wèi)星。最終,衛(wèi)星準確進入預定軌道。
北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)第23顆衛(wèi)星由中國航天科技集團公司中國空間技術研究院抓總研制。該衛(wèi)星為地球靜止軌道衛(wèi)星,衛(wèi)星入軌并完成在軌測試后,將與其它在軌衛(wèi)星聯(lián)合提供服務,進一步增強北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的穩(wěn)健性,強化系統(tǒng)的服務能力,為系統(tǒng)服務從區(qū)域向全球拓展奠定堅實的基礎。
執(zhí)行此次發(fā)射任務的長征三號丙運載火箭由中國航天科技集團公司中國運載火箭技術研究院抓總研制。此次發(fā)射是長征三號甲系列運載火箭的第74次發(fā)射,是長征系列火箭的第229次發(fā)射。
(魏京華)
6月26日,搭載長征七號運載火箭升空的世界首顆12U立方星——翱翔之星向地面?zhèn)魉土藬?shù)據(jù),并被成功接收。這是世界上首次亮相的12U立方星,也是世界上首次開展在軌自然偏振光導航技術驗證。
立方星是一種采用國際通用標準的低成本微小衛(wèi)星,以“U”劃分,1U指一個標準單元(體積10cm×10cm×10cm,重約1kg),是微小衛(wèi)星的主要發(fā)展方向。目前,國際上的立方星以2U、3U為主,體積小,可開展的科研與應用試驗有限。該12U立方星由西北工業(yè)大學自主研制,重約10kg,運行于350km高度的近地軌道,在軌壽命約為3個月,包括結構、熱控、電源、通信、姿態(tài)管理等分系統(tǒng),搭載了高可靠星載計算機、微型三軸飛輪系統(tǒng)、小型GPS/北斗接收機、星載電源管理系統(tǒng)、小型抗輻射計算機、衛(wèi)星框架系統(tǒng)及一體式衛(wèi)星地面測試儀等設備,主要任務是開展地球大氣層外光學偏振模式測量,為偏振導航技術的研究提供數(shù)據(jù)支撐。未來,該系列衛(wèi)星還可用于伴飛巡視、對地遙感、數(shù)據(jù)中繼等領域。該12U立方星的出現(xiàn),將大大拓展立方星科學研究與應用的領域。
(科報)
美國國家航空航天局(NASA)現(xiàn)已利用微軟頭戴式虛擬現(xiàn)實裝置“全息眼鏡”(HoloLens)實施了“火星虛擬漫步”等模擬驗證任務,目前正在探索其在“火星2020”巡視探測器設計中的應用。
NASA已針對太空探索和教育領域研發(fā)了眾多“全息眼鏡”應用,NASA噴氣推進實驗室推出的“原型太空”(ProtoSpace)便是其中之一?!霸吞铡笨蓪⒂嬎銠C創(chuàng)建的硬件設施疊加在工程師的視場中,幫助工程師在“火星2020”巡視探測器設計過程中進入巡視器虛擬影像的內部,獲取航天器尺寸、形狀和配置參數(shù),評估各儀器組件的組裝情況,并將現(xiàn)實世界中的硬件與其進行對比,從而在巡視探測器實際組裝之前解決潛在的設計問題。此外,NASA還在改編一款名為“視線范圍”(OnSight)的應用,計劃利用“全息眼鏡”幫助規(guī)劃“好奇”號火星探測器的行進路徑,開展“目標:火星”虛擬現(xiàn)實之旅。
(李金釗)
中國航天科技集團公司中國空間技術研究院下屬北京空間機電研究所承擔的“降落傘多級收口技術研究”項目順利通過了驗收評審。該項目明確了降落傘多級收口技術的工作原理及實現(xiàn)過程,確定了降落傘收口比的取值范圍,自主研制出了帶有兩級收口裝置的減速傘原理樣機并進行了試驗驗證,掌握了降落傘多級收口裝置的設計技術。
目前,該降落傘多級收口裝置設計技術已申請發(fā)明專利,未來可應用于在高動壓條件下開傘的大面積減速傘的設計,可保證減速傘的開傘動載和結構強度滿足使用要求,改善主傘的開傘條件,減小主傘的開傘過載,降低主傘的結構強度要求。
(楊艷)
中國科學院工程熱物理研究所廊坊研發(fā)中心自主研制出了1000kg推力渦扇發(fā)動機整機,并實現(xiàn)了100%設計轉速,達到了設計推力要求。在試車全過程中,該發(fā)動機的振動、壓力、排溫、腔溫等各項指標正常,整機性能及可靠性得到了初步驗證,達到了階段性目標。
據(jù)悉,該發(fā)動機是我國首臺具有完全自主知識產(chǎn)權的1000kg推力等級渦扇發(fā)動機,集成了斜流-離心組合壓氣機、分層部分預混燃燒室等多項關鍵技術,具有高空熄火左邊界寬、高空地雷諾數(shù)損失小、耗油率低、結構簡單等優(yōu)點,性能指標達到國際先進水平。下一步,研究人員將繼續(xù)開展該發(fā)動機的耐久性試驗和高空臺試驗,為民用小型行政機用渦扇發(fā)動機型號的研發(fā)和改進提供技術儲備。
(中新)
在江西省鄱陽縣無人機試驗試飛基地,中航工業(yè)AV500無人直升機系統(tǒng)首次實現(xiàn)了4h不間斷飛行,飛行總航程超過310km,表明該無人直升機系統(tǒng)具備了高可靠性和長航時連續(xù)作業(yè)能力。這是該型無人直升機系統(tǒng)繼“零故障”完成內蒙古高原試飛和廣東南澳海域飛行后取得的又一項重要試飛成果,實現(xiàn)了國內無人直升機自主研制的重大突破。
AV500無人直升機系統(tǒng)是中航工業(yè)直升機設計研究所自主投入研制的超輕型無人直升機系統(tǒng),主要用于執(zhí)行晝夜偵察與監(jiān)視任務,最大起飛重量450kg,具備自動起降、自動懸停、自動航線飛行、在線航線變更、數(shù)據(jù)鏈中斷緊急返航飛行等功能。在此次試飛中,該無人直升機系統(tǒng)以預設多邊形航線為軌跡飛行,以平穩(wěn)的姿態(tài)和良好的可靠性圓滿完成了長航時飛行任務,展現(xiàn)了其優(yōu)秀的飛行性能。
(W.HK)