实践二十号卫星上岗 东五平台首飞成功

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2020-01-06 15:09

1月5日,我国发射重量最重、技术含量最高的高轨卫星——实践二十号卫星,成功飞抵预定工作岗位。该卫星是中国航天科技集团五院抓总研制的东方红五号卫星公用平台(以下简称东五平台)首飞试验星,将对这型新一代大型地球同步轨道卫星平台进行全面在轨验证。

五院实践二十号卫星总设计师李峰介绍,目前卫星已完成转移轨道变轨工作,对东五平台的主要关键技术进行了验证,东五平台首飞取得成功。后续将继续开展在轨试验与验证工作。

太空展绝活儿

记者从五院实践二十号卫星飞控试验队了解到,该卫星自2019年12月27日发射以来,在9天内完成了一系列高难度动作,并开展了一系列新技术在轨试验验证,取得了重要试验成果。包括:

我国面积最大、展开方式最复杂太阳翼,完成了“一次展开”和“二次二维展开”动作。实践二十号卫星拥有一副巨型太阳翼,比波音737飞机的翼展还要宽10米。作为国内首个“绷弦式”太阳翼,机电部分的重量比由以往型号的1∶1下降至1∶2,机电重量比为历史最低。这样巨大而轻巧的太阳翼,展开方式也非同寻常。

该卫星进入轨道之初,不需要太多能源,因此太阳翼进行“一次展开”,只展开了一小部分。在太空飞行约一周后,卫星抵达距地面约36000公里的地球同步轨道,太阳翼也实施了“二次二维展开”,全部展开后面积大大增加。

实践二十号卫星完成7次变轨。在抵达地球同步轨道前,该卫星经历了7次轨道机动。轨道机动的主角是化学推进系统,它最重要的任务就是接替运载火箭,使用高性能化学推进系统,将卫星送到预定工作轨道。轨道机动是对化学推进系统主要性能的全面考核,在这7次轨道机动中,化学推进系统表现优异。

后续,实践二十号卫星的电推进系统,将接过接力棒,帮助卫星精确“停留”在定点位置。化学推进系统将“退居二线”,等到需要的时候再顶上。

矢量调节机构解锁成功。1月4日,实践二十号卫星成功完成了双轴矢量调节机构首次在轨操作,4台机构顺利解锁,并高精度转动至目标角度,为后续电推进系统顺利点火奠定了坚实基础。

矢量调节机构是为实现实践二十号卫星电推进系统效果最大化而配备的关键产品,可以调整发动机推力的方向。此后,电推进系统根据卫星任务计划点火,将在卫星全寿命周期内一直担负起位置保持和动量轮卸载任务,确保卫星始终坚守岗位。

激光终端在轨解锁成功。1月4日,实践二十号卫星激光终端在轨解锁成功,随即开展了大范围转动机构功能检查,产品状态良好。该产品将开展高速相干激光通信等一系列试验,进一步积累卫星激光通信链路的工程数据,为后续研制更高速率激光通信载荷奠定技术基础,满足高速星间、星地信息传输的需求。

跻身国际一流通信卫星俱乐部

实践二十号卫星成功定点,标志着东五平台验证取得重大突破,预示我国正跻身国际一流通信卫星俱乐部。

东五平台是我国自主开发的新一代大型地球同步轨道卫星平台。按照设计指标,基于东五平台的卫星起飞重量可达8至9吨,载荷承载能力可达1.5至1.8吨;整星功率28千瓦以上,提供载荷功率达18千瓦;载荷舱散热能力达9千瓦;设计寿命达16年。

更重要的是,东五平台可以满足不同功能卫星研制需求,可广泛应用于高轨通信、微波遥感、光学遥感、空间科学探测、科学试验、在轨服务等多个领域,是世界航天领域少有的多适应性平台。

五院总工程师、实践二十号卫星总指挥、东五平台总指挥周志成院士介绍,与我国现役主力产品东三、东四平台相比,东五平台在重量、功率、寿命等关键性能指标上有着跨越式提升,将填补我国大型卫星平台型谱的空白,可满足未来20年的大容量卫星应用需求。

此外,东五平台还创新设计理念,实现了智能化自主运行管理,从而有效提升卫星的好用、易用性;通过分舱模块化设计和数字化研制模式,大幅缩短研制周期,有效提高了设计生产效率。该平台的单机国产化率达100%,将有力牵引我国航天装备发展。

记者了解到,实践二十号卫星后续将开展实用化的在轨测试工作,进一步验证东五平台各项关键技术。(孔晓燕 郭兆炜 薛英民 本报记者 付毅飞)

(责编:赵春晓、赵竹青)

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