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“星座计划”将掀起星箭分离新革命

中国科技网讯(张娟娟 胡利娟)火箭分离,不可检测的火药爆炸传统模式,今后将被电分离所替代。这是探索商业航天发射模式的又一创新举措。

5月3日,中国航天科技集团公司中国运载火箭技术研究院(以下简称“火箭院”)对外称,“星座计划”将掀起星箭分离新革命,实现由火药爆炸到电分离的新模式。

所谓“星座”,就是指卫星座椅,是卫星与火箭直接接触的部位,到达预定轨道后,其启动发射动作,将卫星释放进入太空。

火箭上的分离动作基本上都是靠火药爆炸实现的,每次“发火”都是破坏性的都要生产一批新的试验件。因此,被设计师们称为“火工分离”,由于其具有不可检不可测的特殊性,即使在地面上做足了检测项目,上天的产品还是全新的。

以传统火箭驱动星箭分离装置中的爆炸螺栓为例,为保证产品能够可靠分离,产品从研制到飞行需要进行20余项试验项目考核,需要经历多批次的生产,成本花费在300万以上。

而“星座计划”分离装置,从立项到定型一共需要不到10件产品,试验可以反复进行,不会影响可靠性和稳定性,成本降低到炸药分离的30%不到。

另外,它主要是在机构上做文章,结合点小,通过电信号解锁,将卫星等载荷释放出去。

据了解,“星座计划”源于一项火药分离装置设计,因为卫星的要求特别高,常规火药分离装置无法满足,设计员们转换思路研究了非火工分离方向,也就是电分离:通过一个电信号,由分离机构释放卫星等有效载荷。

火箭院总体室结构设计师于兵介绍说,“星座计划”的分离方式是让卫星从怀抱里被放开,分离装置只需要给卫星一个小小的推力就能释放,这个推力一组弹簧基本就能实现。

尤为重要的是,为适应商业航天发射服务可靠性高、舒适度好、成本低的要求,“星座计划”改变传统炸药爆炸分离的模式,采用电分离方式,可满足几公斤至十余吨卫星载荷发射要求。

“瞄准民用航天市场,执行的却是军用航天的质量、可靠性考核标准。”于兵透露,“星座计划”系列产品必须达到三级成熟度才能执行上天发射卫星的任务。目前,已经有两个“星座”已经进入三级成熟度考核程序,预计今年下半年搭载长征系列火箭首飞。

从军用到民用、从功能专一的小卫星到旅游用的大型载荷,未来,“星座计划”将在航天分离领域掀起一场新的革命,提供不可多得的物美价廉的服务。

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