四大手艺炼成“太空邮差” 带你熟悉嫦娥五号轨道器

嫦娥五号探测器由4个部门组成,其中,轨道器作为贯串义务全历程的焦点产物,是名副其实的“太空邮差”。

它将在相距38万公里的地月之间,构建一条太空“物流”通道,既肩负地月往返运输的义务,将搭客安全地送往目的地,同时又要在太空中稳妥地完成货物的“吸收”“装箱”,将珍贵的月壤投送回蓝色星球。

“在整个义务历程中,轨道器在轨共有5次星散,6种组合体状态,肩负地月往返运输、器间星散、交会对接与样品转移等要害义务,是现在最庞大的空间航行器之一。”中国航天科技集团八院(以下简称八院)嫦娥五号探测器副总设计师查学雷先容。

针对整个义务航行状态多、器间接口多、事情模式多、手艺攻关难、地面验证难等特点,研制团队突破了4项要害手艺,炼就了这名“太空邮差”。

毗邻星散手艺

毗邻稳固、星散可靠

嫦娥五号多器分工合作的状态,作育了探测器在太空中多次星散、组合的变形历程,这在我国航天器中绝无仅有。

其中,轨道器就拥有5个星散面,既要保证组合状态下器与器连得稳固,同时又要确保星散历程的安全可靠,这是探测器研制的难点之一。

记者从八院领会到,轨道器摒弃了传统的舱段间包带毗邻方式,创新接纳多点高强度星散螺母举行毗邻,通过在各星散面设置差别数目的星散螺母以知足舱段间毗邻强度与刚度要求。同时双作动星散螺母包罗两套解锁机构,其中随便一套动作都能确保星散面每一个星散点的可靠星散。

毗邻稳固、星散可靠的毗邻解锁与星散要害手艺,成就了嫦娥五号的从容飞天之旅。

抱爪式对接机构

对接精度达毫米级

嫦娥五号在38万公里外实行我国首次月球轨道自动无人交会对接与样品转移,对接机构中的运动位置精度和对中性,是影响样品容器转移的要害。记者从八院获悉,其对接精度要求到达毫米级。

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已往载人航天工程所用弱撞击型周边式对接机构已不适用,八院研制团队创造性地研制出了抱爪式对接机构,配合接纳棘爪式转移机构,在自动无人交会对接的同时实现样品容器的自动转移。

这一手艺是天下首创,成就了嫦娥飞天采样返回中极为重要的一环。

结构轻量化手艺

实现“鸡蛋壳上挂秤砣”

受探测器整体重量约束的影响,轨道器在具备壮大承载能力的同时,还必须身轻如燕。

为了做到身体比例的完善,轨道器首次使用大承载庞大构型轻量化结构、多次星散庞大构型、多冗余路径复合传力结构、大承载复合材料一体成型插层变厚度承力球冠手艺等7项创新手艺,结构质量比到达9.6%,真正实现效能最优。

例如,重量仅有46千克的承力球冠,能够承载3吨重的贮箱,具备30吨的极限承载能力,让“鸡蛋壳上挂秤砣”不再是传说。

通过努力创新设计,轨道器内有铮铮铁骨,外有完善身体,擎得腾飞天梦想,稳得住每个动作。

分布式综合电子手艺

分区管、易拓展

轨道器接纳分舱段设计,各舱段都有对应的配电治理、热控治理、信息治理需求。若是根据传统的模式举行整器电气设计,需要大量的跨舱段电缆举行信息交互,会对轨道器的重量设计、星散面设计、电缆网设计以及整器总装造成肩负。

为此,研制团队创新提出了分区域治理的分布式综合电子单机设计头脑,通过区域划分和整体结构,最大可能地削减穿舱电缆与舱段内硬线毗邻。

同时,团队还创新提出整器电气治理的区域化、尺度化、模块化设计头脑,通过制订一系列尺度规范,使得综合电子系统做到从内到外整齐尺度,天真组装、易于拓展,跑得稳软件,传得好信号,点得起火工品,控得住机构。

现在分布式综合电子手艺已在多种航行器推广应用,走出了一条差别以往的新路。

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