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最高“天眼”高分四号:“高”在何处

作者:法律毕业
出处:www.lunrr.com
时间:2020-01-26

作者:杨燕、薛英民、潘晨、甘晓资料来源:中国科学新闻,发布日期:2015/12/30 8:2336003

选择字号:萧中

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最高“田燕”高芬4号:“高芬

航天研究所5号研究员在哪里完成“高芬4号”卫星开发任务 由第五空间科学技术研究院开发的高芬4号卫星位于距地球30公里的泰空处,被誉为当今观测地球的最高“泰空眼”。

这意味着中国有望突破地球同步轨道遥感卫星的总体设计、控制技术、长期在轨运行、高稳定集成结构和高轨道高分辨率相机等多项关键技术。

遥感卫星总体设计技术首次登上轨道顶峰

总体设计是卫星开发项目的“领头羊” 世界上没有设计高轨道和高分辨率光学遥感卫星的工程实施先例。

与低轨道相比,高轨道光学遥感卫星设计技术面临许多新问题 例如,如何应对空辐射和百度温差等温度变化的轨道环境测试,以及如何在距地球数十倍的距离空处保持“良好的视力” 与通信和导航卫星领域的“高轨道兄弟”相比,高轨道遥感卫星的设计也面临着高稳定性的要求,以确保照片不会“抖动” 这给高芬四号的系统设计带来了困难和挑战

在高芬四号卫星总指挥兼总设计师李果的领导下,第五研究所综合部的总体设计师,没有任何在轨飞行的先例和成熟的技术体系可供借鉴,迎接了成像质量保证、卫星配置设计、工作模式设计、微振动等带来的一系列挑战。突破总体设计的关键技术,设计了高水平的总体卫星方案,形成了中国第一个高轨道遥感卫星平台

迄今为止,中国遥感卫星技术首次登上了高轨道山峰,为“站得高、看得宽、射得好”提供了坚实的系统保障

长寿命、高精度快速机动

不同于处于相对静止状态的地球静止轨道通信卫星。高轨道遥感卫星应快速瞄准观测目标,并在瞬间稳定拍照。 快速姿态机动和高稳定性控制是卫星的关键技术之一。

为此,五院502研究所的技术人员突破了“小角度快速机动技术”,为高芬四号安装了四个大力矩动量轮 研究人员还从飞轮和太阳能电池板驱动机构开始,这是卫星平台的两个主要移动部件,以尽量减少振动。 同时,“微步细分”太阳能电池板驱动机构以小步运行,以避免大步幅前进造成的振动干扰,并使旋转更加平稳。 他们新开发了一种“大扭矩飞轮”,具有输出扭矩大、控制精度高、使用寿命长、重量轻、使用方便等特点。实现了调整姿态时的快速机动。

同时,为了满足高芬4号卫星8年的运行要求,研究人员致力于研究和帮助其在各个方面“延长寿命”。 他们对影响卫星平台、有效载荷寿命和可靠性的因素进行了深入分析,并对地球同步卫星的空环境进行了深入研究,以全面增强高芬4号的“抵抗力”。

例如,为了应对午夜的阳光曝晒,设计师提出了一种“阳光回避”模式,即控制系统自动回避阳光;为了应对辐射,研究人员为最初用于低地球轨道卫星的电子独立系统和光学薄膜系统设计了防辐射系统,提高了空之间的环境适应性

拍摄更稳定,图像更清晰

高芬4号卫星搭载大口径相机。然而,如果带有“炮筒”的照相机不能安装在合适的“三脚架”上,图像将会模糊。

5医院综合科的研究人员首次采用一体化结构,在tai 空创新设计了一个“零变形”的“三脚架” 五院529厂设计了一套新的组合工装,既能一次成型复杂结构,又能同时保证异形结构各平面的精度 此外,他们首次使用交替冷却和加热的方法来释放复合结构内部的应力,使“三脚架”更加稳定。

在成像质量方面,为了更好地适应严酷的空高轨道环境,负责开发高分辨率4号卫星相机的508台高分辨率相机创造了一批“第一”,如首次拥有1亿像素的可见光器件和100万像素的中波红外器件,首次拥有大面积阵列凝视成像系统,首次拥有相同孔径的中波红外和可见光光学设计。 研究人员还开展了卫星成像参数优化和高轨道图像辅助数据设计等一系列技术突破,突破了高轨道遥感卫星在复杂成像条件下的成像质量保证技术。

此外,将解决高轨道红外探测器的一系列关键技术,以确保红外探测器在高轨道上的首次成功应用。

《中国科学报》 (2015-12-30第一版集锦)

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