火星卫星|“地月合影”惊艳亮相 火星环绕器还有哪些独特本领( 二 )


天线展开:精雕细刻的“敏感神经”
发射当日 , “长征五号”火箭升空后的第37分钟 , 便迎来了星箭分离的重要时刻 。 此时 , 火星环绕器的太阳翼和各类天线便逐步启动展开模式 。
“火星环绕器共有7个种类12个活动部件 。 ”火星环绕器主任工艺师张则梅介绍 , 这12套机构的各式花样展开 , 完全由八院812所首次独立承担 。
火星环绕器活动机构和天线展开不仅多 , 而且都很长 。 最长的高增益定向天线长达2.5米 , 安装时需要折叠六次 , 这也成为环绕器总装过程中最难啃的一块骨头 。
火星环绕器总装主岗王利民告诉记者 , 在初样阶段 , 试验过程中发现了天线展开后无法正常合拢的问题 , 主要原因是精度不够 。 总装团队立即行动 , 再次复核数据、优化软件算法 , 量身定制工装 , 从早到晚忙碌不停 , 终于解决了这个难题 , 大家紧锁的眉头再次展开 。 经过初正样多次装配验证 , 平衡精度达到了万分之五 。
型号调度王克寒说 , 环绕器的天线长 , 为保护其在展开后不受损坏 , 在天线安装过程中 , 操作人员从不停歇 , 一站就是一整天 , 甚至通宵达旦 。 在他们的细心呵护下 , 火星环绕器也从一个个零部件逐步成长为“国之重器” 。
火星卫星|“地月合影”惊艳亮相 火星环绕器还有哪些独特本领
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“天问一号”火星探测器研制现场(探测器抓总研制单位航天科技集团五院提供)
层层“外衣”:冰火两重天的考验
记者了解到 , “天问一号”从地球飞往火星需要7个月的时间 , 加上停泊火星轨道的3个月 , 在火星车开始工作之前 , 火星环绕器需要独自工作10个月 。
在如此长的时间里 , 它将经历一系列太空中极端环境的考验 。 为了确保火星环绕器在低温下正常工作 , 对它的“着装”要求非常严格 。
负责卫星热控实施的工艺师蒋谌立告诉记者 , 低温下穿的“衣服”被称为热控隔热组件 , 业内称低温多层 , 均采用自动缝纫机床及裁割机完成 。 火星环绕器由于其舱体结构大 , 它的“衣服”面积达到了30平方米 , 是一般卫星的2倍 。
“天问一号”不仅要面对低温考验 , 还要经得住高温 。 火星环绕器使用的是目前国内最大的SAST9000平台 , 安装了3000N的大推力发动机 , 发动机工作时温度可达上千摄氏度 。 这对发动机附近的温度防护提出了很高的要求 。
“中高温多层使用的是不锈钢箔及铝箔 , 边缘锋利 , 加工及安装难度非常大 , 极易割伤操作人员 。 ”蒋谌立介绍说 , 为了保证操作安全 , 安装前 , 操作人员需穿戴防护服、防割手套和护目镜 , 先在多层标注安装孔位置进行预装 , 逐个打好孔后再用不锈钢丝穿套安装 。
在他看来 , 操作人员宛如工艺大师在精心雕琢着“艺术品” , 每一个角度、每一个缝隙都分毫不差 。
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“天问一号”火星探测器研制现场(探测器抓总研制单位航天科技集团五院提供)
仿真模拟:千百次的锤炼
每一个航天器在诞生前 , 可以说都是经历过“千锤百炼”的 , 也就是说 , 在正式“飞天”之前 , 必须要经过无数次地面仿真模拟试验 , 提前反复验证 , 尽力确保万无一失 。
据812所试验中心副主任张利介绍 , 火星环绕器很重也很“胖” , 测点、通道、工况多 , 试验时间跨度长 , 与振动台连接状态需按要求不断调整 , 仅初样期间的一次振动测试 , 其加速度和应变测量通道就高达372个 。


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