2020年1月5日10时01分,我国实践二十号卫星阅历七次轨迹机动后,在36000公里高度的地球同步轨迹成功定点。
实践二十号卫星于2019年12月27日20时45分,由长征五号遥三运载火箭在我国文昌航天发射场发射,2000多秒后,火箭与卫星成功别离,将卫星送入预订轨迹,使命获得圆满成功。
实践二十号卫星一起也是我国东方红五号卫星“共用渠道”首飞实验星。从某种程度上讲,卫星“共用渠道”比如“公共汽车”,经过搭载不同的“乘客”——载荷,完成卫星的运用功能。
长时间以来,我国形成了以东方红三号、东方红四号等为代表的东方红系列卫星共用渠道及型谱化产品。跟着国民经济发展水平不断的进步和国防现代化建设不断加快,对我国通讯卫星功能跨过的需求越来越火急。研发东方红五号渠道的初衷,首要是因为我国需求高通量的通讯卫星。
依照规划目标,依据东方红五号渠道的卫星起飞分量可达8至9吨,载荷承载才能可达1.5至1.8吨;整星功率超越28千瓦,供应载荷功率达18千瓦;载荷舱的散热才能达9千瓦;卫星规划寿数长达16年。这在某种程度上预示着,比较东方红三号、东方红四号等现役卫星渠道,东方红五号渠道更大、更强,相关功能到达世界抢先水平。
依据我国空间技能研究院此前发布的信息显现,实践二十号研发过程中选用了很多的“黑科技”:
黑科技一:国内最大的太阳翼
太阳翼是为卫星供应电力的核心部件,全世界卫星制造商形成了一个通用原则那就是:太阳翼的顺畅打开,才是宣告卫星发射成功的标志。实践二十号卫星身躯巨大,因而也具有我国迄今为止面积最大、翼展最长、打开方法最杂乱的太阳翼,双翼打开比波音737飞机的翼展还要宽上10米。
因为翼面积巨大,不能在入轨后一次性打开,实践二十号卫星在国内初次选用了“绷弦式”太阳翼。当火箭将卫星发射入轨后,太阳翼进行第一次打开;当卫星在太空飞翔约一周后,太阳翼在3万6千公里的地球同步轨迹进行二次打开。太阳翼面积的大幅度进步,就能带来连绵不断的超强电流供应,
黑科技二:微弱的“关节”和“心脏”
实践二十号卫星巨大的太阳翼需求可以低速滚动,确保一直朝向太阳,然后最大极限地获取太阳能。因而带动太阳翼滚动的小“关节”就特别重要,实践二十号运用的太阳翼驱动组织(SADA)个头娇小,但却力气特别,对冷热的耐受力也一流,它能在太空恶劣环境下轻轻松松接受巨型太阳翼打开带来的冲击载荷,驱动百来斤的质量滚动,即便在世界上也处于先进水平。
此外,因为巨大的太阳翼供应了超强电流,让这些电流既不过大也不过小,能听话地流到卫星每一个旮旯,保持卫星的健康作业就特别重要了。研发人员为卫星装备了一颗“大心脏”——国内功率最大的电源控制器。它的功率比之前的产品增大3倍以上、功率密度进步2.5倍,分量却只增加了40%,完成了国产电源控制器从跟跑、并跑到领跑的跨过。
黑科技三:运用Q/V频率,通讯容量大
进步卫星通讯容量首要手法在于进步可用频段带宽。假如把停止轨迹比作太空中的一条高速公路,那么这条高速公路是一切太空高速公路上最为拥堵的。而运用Q/V频段相当于把这条高速公路拓宽了4-5倍。
与之前发射的高通量卫星实践十三(中星16)号卫星比较,实践二十号卫星的Q/V频率带宽进步了近3G赫兹,到达了5G赫兹,可以为用户更好的供应更多频率资源。
黑科技四:三种调制方法的激光高速通讯
激光通讯是天基信息网上的主干节点及导航卫星组网运转的重要手法,实践二十号卫星搭载的五院研发的激光终端,将完成在轨的星地通讯,经过双通道信号传输,能轻松完成10G左右的通讯容量,比较于传统的微波通讯,完成了指数级的增加,并且具有传输速率大、保密性好、抗截获才能强等优势。
比较于现在在轨运用的单一体系的激光终端,实践二十号卫星搭载了三种调制方法的激光终端,将进行长时间的星地通讯验证,为这项“黑科技”在空间站等未来航天器上的运用奠定根底。
黑科技五:“油电混动”让卫星更精准更平稳
实践二十号卫星选用的是由化学推动和电推动供应混合动力的推动方法,相当于卫星里的 “油电混动”。
化学推动力气大,功率低,合适快速变轨和调整卫星姿势,尽快将卫星送入既定作业轨迹;电推动力气小,但推力精度高、功率高,合适在轨长时间精确轨迹调整。
实践二十号卫星的化学推动体系运用了最新的板式贮箱、超声波流量计等技能,完成了对燃料的精确丈量和办理,极致“省油”。而电推动方面则是初次选用了LIPS-300电推动体系,具有两档作业形式,它的控制精度相当于以3小时流完一滴水的速度,为电推动体系的多形式转化供应了最“精确”的保证,由此,我国电推动研发水平已到达世界抢先。
黑科技六:可以“吐舌头”的“降温神器”
卫星的散热历来都是一个重要的问题,比较之前的类型,实践二十号卫星尺度、体积、分量、功耗都要更大,发生的热量多,假如不及时散热,就可能会引起元器件失效烧坏。为此,五院科研人员为它预备了一个“降温神器”——可打开式热辐射器。
这个“神器”在火箭发射时,会紧紧收拢在卫星内壁上,一旦卫星精确入轨,就会主动解锁并向外打开。就像小狗热了吐出个舌头相同,这扇特别的窗户就相当于卫星的舌头。此次随实践二十号卫星搭载飞翔成功,验证了这个“神器”可以有用处理航天器功耗增大和散热面积缺乏的对立,为未来万瓦级卫星渠道的研发供应了有力支撑。