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北京卫星环境工程研究所为空间飞行器提供环境模拟测试 让航天器减少“水土不服”

时间:2016年05月06日 信息来源:人民网-人民日报 点击: 【字体:

在北京北四环路边、国家体育场隔壁,有一处略显陈旧的神秘大院,这就是北京卫星环境工程研究所,被誉为航天飞行器的“体检”大师。当年,“东方红一号”发射前,就是在这里完成了最后的“体检”,卫星被验证符合空间环境条件后,最终于1970年4月24日在太空中向世界奏响了那首家喻户晓的《东方红》。


研制“东方红一号”时曾面临一个避不开的问题:“卫星上了天,能不能抗得住复杂的外太空环境?卫星飞向太空的过程中,能否扛住重力加速度的影响?”这是事关工程成败又难以解决的问题。只有最大程度模拟出外太空环境,对卫星进行测试和调整,才可能使得卫星尽量减少“水土不服”。


但当时唯一的相关资料,只是科研人员从国外杂志上看到的卫星做空间环境试验和离心机的照片。面对重重困难,研究所团队毅然决定自主研制卫星空间环境模拟设备,由黄本诚、贾普照等研究员牵头负责。


“没资料就去工厂调研,虚心向技术人员和工人请教;没有专业基础,就参考图书馆里的外文书籍,从基本原理学起;当时没有足够好的工业基础,就自己负责设计、工艺、图纸、加工,从来没有被困难吓倒过。”黄本诚说。“研制大型环境模拟设备,工期长、难度大、系统复杂,其技术、工期总量不亚于同期飞行器系统。”曾负责离心机研制的贾普照回忆道。


1964年,经过航天人数年艰辛研制,我国第一套空间环境模拟试验设备KM1和KM2终于研制成功,直接填补了我国航天空间环境工程领域技术空白,被认为是中国空间技术在上世纪60年代初期的三大成果之一。随后,设备为“东方红一号”进行了长达5年之久的可靠性试验。如今,50多年过去了,当年为“东方红一号”卫星做空间模拟试验的设备依然在稳定运行。


目前,研究所已发展形成了为卫星、飞船、深空探测器等空间飞行器提供环境模拟测试的完整试验体系,建成了大型试验中心。而研究所自主研制的环模设备,也已向航天强国俄罗斯出口,为我国航天技术打开国际市场提供了借鉴。


近日,研究所自主研制的世界第三大、亚洲最大的空间环境模拟器KM8设备在天津滨海航天城研制完成。该设备将用于我国载人航天工程二期等大型航天器热平衡和热真空的试验。相比当年的KM1和KM2,KM8不仅尺寸大了几百倍,各项指标也均达到国际先进水平。


此外,在崭新的天津大型航天器AIT中心内,还有不少用来“体检”的宝贝:世界上推力最大的电动振动台系统140吨振动台;容积排名世界第二的4000立方米高声强混响室;大型航天器密封性测试系统,其拥有目前国内外尺寸最大、构型最复杂、难度最高的收集室。这些达到国际一流水准的环境模拟试验设备,已成为中国航天不断创新的硬件依托。

(作者:蔡晓懋 蒋建科)
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