江南月轨交会对接背后:对接测试661次、样品转移测试518次—新闻—科学网

时间:2023-10-17 14:30:52 已阅读:77次

12月6日5时42分,嫦娥五号上升器乐成与轨道器以及返回器组合体交会对于接,并在6时12分将月球泥土样品容器保险转移至返回器中,完成为了 回家 前的 月球土特产快递揽件 使命。

这是我国初次实现月球轨道交会对于接。

作为探月三期的收官之战,嫦娥五号将刷新人类无人月球采样返回使命新纪录。而轨道器作为贯串使命全历程的焦点产物,是名不虚传的 太空邮差 它于相距38万千米的地球以及月球之间,构建起一条太空 物流 的非凡通道,既负担地月来回运输的使命,将搭客保险地送往目的地,同时又于太空中稳当地完成货色的 吸收 装箱 ,将贵重的月壤样品投送回蓝色地球。

冲破了多项毗连分散要害技能

于整个使命历程中,轨道器于轨共有5次分散、6种组合体状况,负担地月来回运输、器间分散、交会对于接与样品转移等要害使命,是今朝最繁杂的空间航行器之一。 中国航天科技集团八院嫦娥五号探测器副总设计师查学雷先容,针对于整个使命航行状况多、器直接口多、事情模式多、技能攻关难、地面验证难和运载与发射场新的 三多、两难、一新 特色,上海研制团队冲破了多项要害技能。嫦娥五号轨道器以及上升器月球轨道交会对于接示用意

鉴在嫦娥五号探测器由4个部门组合而成,多器分工互助的状况培养了探测器于太空中不停分散-组合-再分散-再组合的变形历程,这于我国航天器中绝无仅有。仅轨道器就拥有5个分散面,既要包管组合状况下器与器连患上安定,同时又要确保分散历程的保险靠得住,这是探测器研制的难点之一。

据八院专家先容,轨道器摒弃了传统的舱段间包带毗连体式格局,立异接纳多点高强度分散螺母举行毗连,经由过程于各分散面配置差别数目的分散螺母,以满意舱段间毗连强度与刚度要求。同时双作动分散螺母包罗两套解锁机构,此中肆意一套动作,就能确保分散面每个分散点的靠得住分散。毗连安定、分散靠得住的毗连解锁与分散要害技能,是包管 月轨相拥 乐成的要害,同样成就了嫦娥五号的自在飞天之旅。嫦娥五号于38万千米外实行世界初次月球轨道主动无人交会对于接与样品转移示用意

38万千米太空实现毫米级对于接精度

于38万千米外实行世界初次月球轨道主动无人交会对于接与样品转移,对于接机构中的运动位置精度以及对于中性是影响样品容器转移的要害,对于接精度要求到达毫米级。

为相识决这一难题,中国航天科技集团八院研制团队创举性地研制出了抱爪式对于接机构,共同接纳棘爪式转移机构,于主动无人交会对于接的同时,实现样品容器的主动转移,这一技能是世界创始,成绩了嫦娥飞天采样返回中极其主要的一环。嫦娥五号探测器于轨事情效果图

所谓的抱爪,实在形象地说,就像咱们手握棍子的动作,两个标的目的一使劲,就能够把棍子紧紧地握于手中。 嫦娥五号轨道器技能副总卖力人胡震宇吐露,探测器接纳的对于接机构就是由3套K形抱爪组成的,当上升器接近时,轨道器只有瞄准上升器毗连面上的3根连杆,将抱爪收紧,就能够实现两器的慎密毗连以及 拥抱 。

而轨道器以及上升器交会对于接完成后,还要同时举行一个主要动作,就是将上升器上装有月壤的样品容器转移到返回器中。至此,上升器才算完成本身的神圣任务。

连杆棘爪式转移机构,接纳了一个很是巧妙的设计。 胡震宇先容, 咱们哄骗2套倒三角形构型的棘爪,经由过程4次伸缩,使患上装有月壤的容器逐渐挪动到返回器中。这个构形很像咱们常常使用的扎带,相连后就只能单标的目的通报,只能进步不克不及撤退退却。如许做也确保了太空货色交代时不会 失棒 。 月面上的着陆器与上升器组合体

交会对于接全步调于21秒内完成

捕捉、收拢、转移,看似简朴的历程,但于38万千米以外高速运转的航行器上实现,却远远没有那末简朴。

月球轨道相对于在地球轨道有时延,时间走廊较小,这就对于时效性要求很是高,必需趁热打铁完成对于接与转移使命。 对于接机构与样品转移分体系技能卖力人刘仲注释, 对于接全步调要于21秒内完成,即1秒捕捉、10秒校订、10秒锁紧。为此咱们做了35项妨碍预案,从启动最先到交会对于接,全数接纳主动节制。

作为项目研制单元,八院805所从2011年就最先开展相干技能的攻关以及项目研制,以冲破轻小型弱撞击式对于接、繁杂接口主动样品转移、对于接与转移一体化等要害技能。携带月壤容器的上升器打开策动机脱离月球升空,前去月球轨道执行货色交代的神圣任务

携带月壤容器的上升器打开策动机脱离月球升空,前去月球轨道执行货色交代的神圣任务

于此根蒂根基上,研制团队还构建了零件特征测试台、机能测试台、综合测试台、热真空实验台四年夜世界一流的地面测试体系,前后举行了661次对于接测试、518次样品转移测试,充实验证对于接与样品转移机构地口试验的有用性。

嫦娥五����APP号对于接与样品转移机构的研制乐成,为探月三期使命的实行奠基了坚实技能根蒂根基,同时弥补了我国于轻小型对于接机构项目化研究范畴的空缺,将为后续深空探测等使命提供无力支撑。

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