盘点:航天四院助力“天问一号”都研发了哪些神器
来源:西部网-陕西新闻网 2020-07-23 16:30
西部网讯(记者 刘望)今天(7月23日),我国首个火星探测器“天问一号”成功发射。位于陕西西安的航天科技集团第四研究院多项产品运用于火箭和探测器系统,全程为“天问一号”保驾护航。
火箭系统
正推火箭是火箭飞行过程中为实现芯一级、芯二级可靠分离而研制的分离发动机,为级间分离提供动力的装置。由航天四院41所研制的正推火箭兼具固体发动机和火工品的双重特性,其工作时间长,可靠性要求高,适应性强。发动机固体动力推进剂,采用新型配方材料,具备低燃速、低残渣的特点,能够确保发动机产生强大推力的同时,不对火箭芯二级箭体产生损伤,而且比同类发动机更加绿色环保。
航天四院42所专门研制的消氢点火装置。该装置安装在火箭发射平台上,能在火箭氢氧发动机工作前的2~3秒内,点燃火箭发射的“第一把火”,利用喷射的高温、高速燃气金属粒子流,将发射前排出的大量氢气在其未达到可爆炸最低浓度前先行消除,以保证运载火箭发射的安全性。
长征五号运载火箭采用的120吨液氧/煤油发动机,是我国研制的新一代大型运载火箭的重要动力装置,航天四院43所研制的C/C密封材料应用于液氧煤油发动机涡轮泵关键部位,能在高低温、高压、高速旋转条件下工作,具有自润滑特性且具有高强耐磨低渗透特点,为长征系列运载火箭提供了技术保证。
探测器系统
从2016年开始,航天科技四院先后为火星探测项目研制了试验运载系统,该型运载系统首次使用多项新技术,将运载器姿态控制在指定范围,实现可靠分离动作,以利于超音速低密度条件下高空开伞,为2020年我国首次火星探测任务的顺利推进奠定了坚实的基础。
进行区域巡视探测和相关的一些工程实践活动任务的火星车拥有一双“行走的双腿”,而为其提供“驱动”的就是由航天四院401所为火星探测任务配套研制的火星车电机。该电机共分为三型研制,分别应用于火星车的转向、行走以及底盘调整功能,让火星车能够自主、灵活地“行走”。
航天四院401所项目研制团队让电机拥有了“超级耐寒”的能力。为了让火星车的车轮在转向、过坡中更“省力”,电机提供了静磁力矩作为定位,使得火星车轮子在转向、下坡中不用为电机供电,增加可靠性的同时也减轻了系统重量,确保更加平稳,更加防污。