航天與航空
由中國(guó)航天科技集團(tuán)公司研制的我國(guó)新一代中型運(yùn)載火箭長(zhǎng)征七號(hào)于6月25日20時(shí)在我國(guó)首個(gè)海濱發(fā)射場(chǎng)——海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)首飛成功,標(biāo)志著我國(guó)載人航天工程空間實(shí)驗(yàn)室任務(wù)正式拉開序幕。
長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭由中國(guó)航天科技集團(tuán)公司中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院抓總研制,是為滿足我國(guó)載人空間站工程發(fā)射貨運(yùn)飛船的需求,以及未來(lái)載人運(yùn)載火箭更新?lián)Q代的長(zhǎng)遠(yuǎn)需求而全新研制的新一代高可靠、高安全性的中型運(yùn)載火箭。其采用“兩級(jí)半”構(gòu)型,總長(zhǎng)53.1m,芯級(jí)直徑3.35m,捆綁4個(gè)直徑2.25m的助推器,采用了我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、無(wú)毒、無(wú)污染的18t和120t兩種新型液氧/煤油發(fā)動(dòng)機(jī),起飛重量約為597t,運(yùn)載能力達(dá)到近地軌道13.5t、太陽(yáng)同步軌道5.5t,達(dá)到國(guó)外同類火箭先進(jìn)水平。
在此次發(fā)射中,長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭與遠(yuǎn)征-1A上面級(jí)共攜帶了5類6項(xiàng)承擔(dān)不同任務(wù)的載荷,其中包括由中國(guó)航天科技集團(tuán)公司中國(guó)空間技術(shù)研究院抓總研制的多用途飛船縮比返回艙,開啟了我國(guó)新一代載人飛船研制工程的序幕。此外,長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭首次嘗試應(yīng)用“新三垂”測(cè)發(fā)模式,將火箭在發(fā)射區(qū)的工作時(shí)間縮短至3天;采用全三維無(wú)紙?jiān)O(shè)計(jì)和制造技術(shù),實(shí)現(xiàn)了全數(shù)字化研制新模式。
長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭的首飛成功,標(biāo)志著我國(guó)載人航天工程和新一代運(yùn)載火箭研制取得了重大突破,對(duì)于完善我國(guó)運(yùn)載火箭型譜、提升進(jìn)入空間能力具有重大意義。2017年,長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭將發(fā)射我國(guó)首個(gè)空間貨運(yùn)飛船——天舟一號(hào),為我國(guó)長(zhǎng)期有人照料的空間站搭建起“天地運(yùn)輸走廊”。未來(lái),發(fā)射可靠性達(dá)到0.98的長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)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(guó)未來(lái)航天發(fā)射任務(wù)的“主力軍”,承擔(dān)我國(guó)80%左右的航天發(fā)射任務(wù)。
(W.HJ)
法國(guó)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(yáng)能無(wú)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(wù)。
Stratobus長(zhǎng)100m、重5t,可在平流層飛行及懸浮,“視野”范圍達(dá)500km,能夠在時(shí)速90km強(qiáng)風(fēng)下保持平穩(wěn),可執(zhí)行邊境及重要目標(biāo)監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控及管理、網(wǎng)絡(luò)通訊等任務(wù)。其頂部設(shè)有太陽(yáng)能電池板,可為飛艇的電力推進(jìn)系統(tǒng)提供能源。其運(yùn)行壽命約為5年,每年僅需降落地面數(shù)日進(jìn)行維修。
據(jù)介紹,Stratobus是衛(wèi)星與無(wú)人機(jī)的結(jié)合體,其擁有與衛(wèi)星相當(dāng)?shù)母采w范圍及功能,但價(jià)格相對(duì)較低。其原型機(jī)將于2018年面世,并接受為期6個(gè)月的飛行測(cè)試,預(yù)計(jì)于2020年正式投入市場(chǎng)。
(W.ME)
美國(guó)國(guó)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(wù)艙的一系列結(jié)構(gòu)性聲學(xué)測(cè)試,以確保飛船能夠承受住進(jìn)入太空時(shí)將經(jīng)歷的嚴(yán)苛的聲學(xué)環(huán)境考驗(yàn)。
航天發(fā)射系統(tǒng)(SLS)火箭發(fā)射時(shí)可產(chǎn)生高達(dá)180dB的噪聲。這種環(huán)境可能會(huì)使飛船部件發(fā)生振動(dòng)并造成損壞。研究人員在“獵戶座”飛船部件的設(shè)計(jì)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(wù)時(shí)的苛刻條件考驗(yàn)。目前,研究人員已在普拉姆·布魯克站的混響噪聲測(cè)試廠房?jī)?nèi)對(duì)“獵戶座”飛船進(jìn)行了大量的聲學(xué)測(cè)試。這些測(cè)試以兩種組態(tài)進(jìn)行,一種是“濕”罐,即服務(wù)艙的推進(jìn)劑罐內(nèi)注滿一種可調(diào)節(jié)“獵戶座”飛船燃料濃度的模擬物,測(cè)試持續(xù)的最長(zhǎng)時(shí)間約為3個(gè)月;另一種是使推進(jìn)劑管排空,以研究噪聲對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。此外,研究人員還采用這種測(cè)試方法對(duì)“獵戶座”飛船服務(wù)艙的太陽(yáng)能電池陣進(jìn)行了測(cè)試。
(孟婧)
6月17日,大型水陸兩棲飛機(jī)AG600尾翼前緣典型部位鳥撞驗(yàn)證試驗(yàn)前審查會(huì)在中航工業(yè)江西洪都航空工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司舉行。會(huì)后,AG600兩棲飛機(jī)垂尾前緣首次鳥彈撞擊試驗(yàn)正式實(shí)施,試驗(yàn)結(jié)果合格、滿足設(shè)計(jì)要求,取得了圓滿成功。
據(jù)悉,AG600兩棲飛機(jī)鳥撞試驗(yàn)將分5次進(jìn)行,其中,4次為驗(yàn)證試驗(yàn),1次為研發(fā)性試驗(yàn),鳥撞試驗(yàn)的撞擊試驗(yàn)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(shí)速大于450km/h。
(W.HK)
中國(guó)航天科工集團(tuán)公司所屬北京遙感通訊技術(shù)研究所研制的大空域快速紅外遠(yuǎn)程搜索系統(tǒng)完成集成測(cè)試,并通過(guò)了整機(jī)系統(tǒng)外場(chǎng)功能測(cè)試試驗(yàn),標(biāo)志著該研究所在遠(yuǎn)程紅外搜索領(lǐng)域取得重大技術(shù)突破。
大空域快速紅外遠(yuǎn)程搜索系統(tǒng)基于第三代紅外全向搜索跟蹤技術(shù),實(shí)現(xiàn)了360°快速全向周視和高精度遠(yuǎn)程目標(biāo)探測(cè);經(jīng)靜態(tài)跟蹤和動(dòng)態(tài)搜索測(cè)試,其搜索性能和探測(cè)能力達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。該系統(tǒng)自“十二五”期間開展方案論證和研制以來(lái),已完成兩輪樣機(jī)研制和試驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破。
該研究所還創(chuàng)造了系統(tǒng)研制和市場(chǎng)推廣并行開展的創(chuàng)新技術(shù)開發(fā)模式,在樣機(jī)方案設(shè)計(jì)階段即與用戶單位達(dá)成了合作意向,產(chǎn)品集成測(cè)試后將直接與用戶單位進(jìn)行系統(tǒng)對(duì)接聯(lián)調(diào),實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和定制化產(chǎn)品開發(fā)同步實(shí)施。
(吳北湘)
6月12日23時(shí)30分,我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)丙運(yùn)載火箭成功發(fā)射了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)第23顆衛(wèi)星。最終,衛(wèi)星準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)定軌道。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)第23顆衛(wèi)星由中國(guó)航天科技集團(tuán)公司中國(guó)空間技術(shù)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(cè)試后,將與其它在軌衛(wèi)星聯(lián)合提供服務(wù),進(jìn)一步增強(qiáng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的穩(wěn)健性,強(qiáng)化系統(tǒng)的服務(wù)能力,為系統(tǒng)服務(wù)從區(qū)域向全球拓展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
執(zhí)行此次發(fā)射任務(wù)的長(zhǎng)征三號(hào)丙運(yùn)載火箭由中國(guó)航天科技集團(tuán)公司中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院抓總研制。此次發(fā)射是長(zhǎng)征三號(hào)甲系列運(yùn)載火箭的第74次發(fā)射,是長(zhǎng)征系列火箭的第229次發(fā)射。
(魏京華)
6月26日,搭載長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)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(dǎo)航技術(shù)驗(yàn)證。
立方星是一種采用國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)的低成本微小衛(wèi)星,以“U”劃分,1U指一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)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(guó)際上的立方星以2U、3U為主,體積小,可開展的科研與應(yīng)用試驗(yàn)有限。該12U立方星由西北工業(yè)大學(xué)自主研制,重約10kg,運(yùn)行于350km高度的近地軌道,在軌壽命約為3個(gè)月,包括結(jié)構(gòu)、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(jì)算機(jī)、微型三軸飛輪系統(tǒng)、小型GPS/北斗接收機(jī)、星載電源管理系統(tǒng)、小型抗輻射計(jì)算機(jī)、衛(wèi)星框架系統(tǒng)及一體式衛(wèi)星地面測(cè)試儀等設(shè)備,主要任務(wù)是開展地球大氣層外光學(xué)偏振模式測(cè)量,為偏振導(dǎo)航技術(shù)的研究提供數(shù)據(jù)支撐。未來(lái),該系列衛(wèi)星還可用于伴飛巡視、對(duì)地遙感、數(shù)據(jù)中繼等領(lǐng)域。該12U立方星的出現(xiàn),將大大拓展立方星科學(xué)研究與應(yīng)用的領(lǐng)域。
(科報(bào))
美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)現(xiàn)已利用微軟頭戴式虛擬現(xiàn)實(shí)裝置“全息眼鏡”(HoloLens)實(shí)施了“火星虛擬漫步”等模擬驗(yàn)證任務(wù),目前正在探索其在“火星2020”巡視探測(cè)器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。
NASA已針對(duì)太空探索和教育領(lǐng)域研發(fā)了眾多“全息眼鏡”應(yīng)用,NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室推出的“原型太空”(ProtoSpace)便是其中之一?!霸吞铡笨蓪⒂?jì)算機(jī)創(chuàng)建的硬件設(shè)施疊加在工程師的視場(chǎng)中,幫助工程師在“火星2020”巡視探測(cè)器設(shè)計(jì)過(guò)程中進(jìn)入巡視器虛擬影像的內(nèi)部,獲取航天器尺寸、形狀和配置參數(shù),評(píng)估各儀器組件的組裝情況,并將現(xiàn)實(shí)世界中的硬件與其進(jìn)行對(duì)比,從而在巡視探測(cè)器實(shí)際組裝之前解決潛在的設(shè)計(jì)問(wèn)題。此外,NASA還在改編一款名為“視線范圍”(OnSight)的應(yīng)用,計(jì)劃利用“全息眼鏡”幫助規(guī)劃“好奇”號(hào)火星探測(cè)器的行進(jìn)路徑,開展“目標(biāo):火星”虛擬現(xiàn)實(shí)之旅。
(李金釗)
中國(guó)航天科技集團(tuán)公司中國(guó)空間技術(shù)研究院下屬北京空間機(jī)電研究所承擔(dān)的“降落傘多級(jí)收口技術(shù)研究”項(xiàng)目順利通過(guò)了驗(yàn)收評(píng)審。該項(xiàng)目明確了降落傘多級(jí)收口技術(shù)的工作原理及實(shí)現(xiàn)過(guò)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(jí)收口裝置的減速傘原理樣機(jī)并進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證,掌握了降落傘多級(jí)收口裝置的設(shè)計(jì)技術(shù)。
目前,該降落傘多級(jí)收口裝置設(shè)計(jì)技術(shù)已申請(qǐng)發(fā)明專利,未來(lái)可應(yīng)用于在高動(dòng)壓條件下開傘的大面積減速傘的設(shè)計(jì),可保證減速傘的開傘動(dòng)載和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足使用要求,改善主傘的開傘條件,減小主傘的開傘過(guò)載,降低主傘的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求。
(楊艷)
中國(guó)科學(xué)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(dòng)機(jī)整機(jī),并實(shí)現(xiàn)了100%設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速,達(dá)到了設(shè)計(jì)推力要求。在試車全過(guò)程中,該發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)、壓力、排溫、腔溫等各項(xiàng)指標(biāo)正常,整機(jī)性能及可靠性得到了初步驗(yàn)證,達(dá)到了階段性目標(biāo)。
據(jù)悉,該發(fā)動(dòng)機(jī)是我國(guó)首臺(tái)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的1000kg推力等級(jí)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),集成了斜流-離心組合壓氣機(jī)、分層部分預(yù)混燃燒室等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),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(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。下一步,研究人員將繼續(xù)開展該發(fā)動(dòng)機(jī)的耐久性試驗(yàn)和高空臺(tái)試驗(yàn),為民用小型行政機(jī)用渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)的研發(fā)和改進(jìn)提供技術(shù)儲(chǔ)備。
(中新)
在江西省鄱陽(yáng)縣無(wú)人機(jī)試驗(yàn)試飛基地,中航工業(yè)AV500無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)首次實(shí)現(xiàn)了4h不間斷飛行,飛行總航程超過(guò)310km,表明該無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)具備了高可靠性和長(zhǎng)航時(shí)連續(xù)作業(yè)能力。這是該型無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)繼“零故障”完成內(nèi)蒙古高原試飛和廣東南澳海域飛行后取得的又一項(xiàng)重要試飛成果,實(shí)現(xiàn)了國(guó)內(nèi)無(wú)人直升機(jī)自主研制的重大突破。
AV500無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)是中航工業(yè)直升機(jī)設(shè)計(jì)研究所自主投入研制的超輕型無(wú)人直升機(jī)系統(tǒng),主要用于執(zhí)行晝夜偵察與監(jiān)視任務(wù),最大起飛重量450kg,具備自動(dòng)起降、自動(dòng)懸停、自動(dòng)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(wú)人直升機(jī)系統(tǒng)以預(yù)設(shè)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(zhǎng)航時(shí)飛行任務(wù),展現(xiàn)了其優(yōu)秀的飛行性能。
(W.HK)