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西电校徽贴上中国首枚民营自研商业火箭 参与首批空天新技术试验

2018年05月22日 10:37:00 来源: 综合央视新闻微博、 《重庆日报》等媒体报道 作者: 字号:TT

月17日早7时33分,One Space公司自研的中国首枚民营航天商业火箭“OS-X 先进空天技术验证平台”在西北某基地发射升空。西安电子科技大学作为首批10家“先进空天技术验证飞行联盟”单位和首飞搭载的3项科学试验所属单位之一,见证了火箭的成功发射。

火箭发射瞬间

发射轨迹和临近空间掠影

西电博导谢楷教授(左二)及团队成员在发射现场

西安电子科技大学空间学院团队和OneSpace合作研发了“箭上无缆化信息传输”技术。通过无线通信和分布式电源等技术,将火箭内的电气设备带入“无线”的新时代。

据报道,该项技术可以减少箭上电气系统设备50%的重量,节约箭上电气设备30%的成本,缩短箭上电气系统60%的设计周期。

这次首飞实验,搭载了西电空间科学与技术学院研制的“低延迟箭上无线数据传输系统”,对无缆化技术发展中最核心的高可靠、超低延迟链路传输技术进行了验证。在此项被飞行验证的关键技术的基础上,空间学院研究团队今后还会进一步开发伺服信令传输、视频图像传输、箭载传感器网三大系列的无缆化信息传输系统,以及配套的无缆化分布式供电系统,未来的远景目标是使蜘蛛网一般的电缆网从运载器中彻底消除。

据悉,传统的航天运载企业,面向的是国家层面的发射任务,往往是不计成本的。但商业航天在保证万无一失的前提下,必须极力地降低成本才能在满足客户低成本发射的前提下仍有盈利。把火箭本体变轻,就能成倍地降低燃料消耗成本,或者将节约出来给有效载荷。

而为所有电子设备供电、传输信息的电缆,看似不起眼,加起来却可达几千甚至上万米长,占用了几十至数百公斤的重量,如果节约出来给卫星或者载荷,将意味着巨大的收益。

商业航天除了带来技术变革,还带来许多激动人心的创新模式,在项目开发的过程中,就进行了大胆的创新尝试:

第一个创新,是工业COTS产品的应用。即采用已经被成熟应用检验的工业货架产品来打造专用的航天产品,这样不仅大幅地缩短了研发周期,降低了技术风险,还能大幅地降低成本压力。当然,要保证航天可靠性,仍然有许多需要改进之处,比如采用多种冗余备份的手段,使基于工业COTS产品的箭载设备达到航天可靠性要求。

第二个创新,是研发模式的创新。西电空间院团队调研并借鉴了国内外成功的快速开发案例,决定尝试采用“方案+正样”的开发模式,使方案设计周期和正样研制的周期在时间上部分重叠,合理分配环境试验周期,节约了大量的研发周期。从提出想法开始,不到4个月的时间完成了结构设计、硬件设计、软件开发、联测调试、环境测试、鉴定试验等全部过程,最终交付验收并一次成功。

5月16日上午10点,我国首家运载火箭民营企业——零壹空间举行了“先进空天技术验证飞行联盟”启动仪式,北京航空航天大学、南京航空航天大学、西北工业大学、哈尔滨工业大学、南京理工大学、西安电子科技大学、厦门大学、浙江大学、中南大学、电子科技大学十所国内顶尖航空航天类院校的相关负责人,将各自学校的校徽贴在了火箭身上。

据了解,“先进空天技术验证飞行联盟”是由零壹空间发起,致力打造的一个创新、共享、开放的前沿科技验证平台。该联盟以OS-X系列飞行试验平台为依托,希望通过低成本、高频次、组合式飞行试验,降低技术验证的经费门槛,加速空天技术的有效转化,从而丰富国家在空天领域的成熟技术储备。

北京航空航天大学相关负责人表示,以前各大高校想做试验,只能通过电脑模拟等方式进行。而零壹空间的X系列火箭平台,则给高校们的飞行试验提供了一个更真实的环境,如此一来,各大高校便能进一步验证自身的研究成果。他表示,飞行联盟的成立有助于整合高校资源,集各高校之力推动航天领域的发展。

飞行联盟是一个开放、创新、共享的平台,2020年将实现“三个一百”:联盟成员单位达到100家,X系列平台每年完成100个科研任务,单发飞行试验里单项技术验证经费在100万元以内。

 解密>>>

零壹火箭核心技术的5宗“最”

重庆日报首席记者 陈钧 记者 杨骏

零壹空间的X系列火箭——“重庆两江之星”号首飞时间临近,越来越多的人更加关注零壹空间的火箭技术究竟有“几斤几两”。5月16日,记者通过采访零壹火箭有关专家,为你解密零壹火箭核心技术。

1 自主掌握固体火箭发动机技术

零壹空间X系列火箭发动机已于2017年12月22日成功完成整机联合试车。发动机工作35秒后关机,试验取得了圆满成功,这也是国内首台商业固体火箭发动机。到现场指导的发动机老专家以“三个之最”给以本次试车总结:第一最:从项目启动到发动机联合试车仅用了9个月,周期之短创中国航天史上之最;第二最:采用精简研发团队及试验队配置圆满的完成了任务,人员之少创航天史上之最;第三最:将火箭上电气核心产品综控系统的重量缩减至传统产品十分之一,集成度之高创航天史上之最。

2 燃气舵经受高温考验

2017年4月,零壹空间成功完成了燃气舵力热联合试验,燃气舵经受住了高温考验。零壹空间在本次试验过程中同时搭载测试了公司自主研发设计的燃气舵及其测力系统。燃气舵测力系统用于测量燃气舵在发动机燃气流中所受力和力矩,目前国内仅有少数单位具有该测试能力,且成本巨大。

3 综合控制系统仅1.8公斤

综合控制系统是火箭的“大脑”。零壹空间的综合控制系统,不仅是其自主研制,而且在技术层面上有了很大的创新。该综合控制系统采用集成化设计思路,整合了传统控制系统飞控解算、时序控制、供配电、GPS接收以及遥测系统的数据采集、编码调制等功能,重量仅1.8公斤,通过集成化设计大幅减少箭上设备重量和成本。

4 造首个商业化飞行试验平台

OS-X系列火箭是国内首个商业化飞行试验平台,主要用于满足客户的飞行试验需要。

“在国内,很多客户也是有飞行试验需求的,但是国内却没有这样的平台。”零壹空间相关负责人表示,市场也是他们决定打造这一平台的原因。

5 首飞承载多项研究任务

本次“重庆两江之星”首飞,零壹还要进行国内首次“箭上无线通讯”“减阻杆”“低成本能源”等创新技术的研究,为简化火箭系统设计、降低研制成本打下了坚实基础。

背景链接:

北京零壹空间(One Space)科技有限公司成立于2015年8月,是中国第一家营业执照上写着“运载火箭及其他航天器”的民营企业,专注于低成本小型运载器的研制、设计及总装。

“零壹空间”的愿景是成为中国的SpaceX,并将未来的火箭发射成本降为目前的十分之一,使中小企业乃至个人拥有卫星不再遥不可及。

综合央视新闻微博、

《重庆日报》等媒体报道

部分图片源自网络

[责任编辑:苏兰 ]

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