中国天津建成世界级航天器产房 多指标创世界纪录

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/27 03:47:23
中国天津建成世界级航天器产房 多指标创世界纪录



2016年07月20日  综合






资料图:KM8试验现场

  原标题:航天科技集团天津大型航天器AIT中心建成

  近日,由中国航天科技集团公司五院总装与环境工程部自主研制的KM8空间环境模拟器正式完成有载调试工作,这标志着该部天津大型航天器AIT中心(简称天津AIT中心)全面建成。

  天津AIT中心是未来我国新一代大型航天器完成总装、集成、测试的“主阵地”。该中心建设项目总师闫荣鑫说:“若将天津AIT中心比作我国新一代大型航天器的‘产房’,空间站等大型航天器都将在这里‘出生’。”

  多项指标创世界纪录

  “卫星上天,能不能抗得住复杂的外太空环境?谁敢给出答案?”当年,在研制东方红一号卫星时,赵九章和钱骥一次次追寻这个问题的答案。

  如今,我国不仅已经具备了在地面为航天器试验模拟太空各种环境的条件,而且AIT厂房建筑、工艺设备正在不断刷新历史。天津AIT中心就是其中典型一例。

  闫荣鑫介绍,从规模上看,天津AIT中心包括9个功能区,建筑面积近10万平方米。在完成验收之后,它已成为世界上最大的航天器AIT中心。

  不仅如此,在中心内,很多试验设备规模也独占鳌头。即将投入使用的KM8以17米直径、35米高度成为亚洲最大、世界第三的空间环境模拟器,电动振动试验系统推力达世界第一;4000立方米的噪声试验设备,其156分贝的声压级处于世界第二。

  不过,天津AIT中心并不是“大而粗”,而是“高而精”。

  闫荣鑫认为,从大型航天器对测试环境的要求上可以管中窥豹。相比其他航天器,大型航天器在太空中精度要求更高。“比如,空间站密封性比我国已经飞天的神舟飞船还要高一个量级。这在某种程度上也意味着天津AIT中心的试验条件比目前我国现有的AIT中心更好。”

  创新之举无处不在

  天津AIT中心建设项目正式开工那一刻,创新,就已经成为整个建设过程的底色。

  该中心建设项目总指挥张春元介绍,与目前我国航天AIT中心不同的是,建成后的天津AIT中心可以实现异地协同作业。京、津两地可实现测试设备遥控、遥测、实施等动作。后续,中心还可与全国其他区域联网。

  创新需要勇气,实施航天工程尤其如此。

  KM8顶盖上有一个起密封作用的部件叫做法兰。之前,我国研制这一部件一般为实体金属。而对于KM8来说,继续采用实体法兰将为AIT中心整体建设带来苛刻要求。比如,AIT中心土建地基要承受极大压力,KM8罐体本身支撑结构要更加坚强,同时还要为顶盖配备300吨的吊车。

  时间紧、任务重,还要控制成本。在这种现实状况下,研制者们不得不打破传统、放手一搏。


  “与传统法兰相比,空心法兰重量减轻50%,制造工期缩短了20%,制造成本节约160余万元。”天津AIT中心总体技术主管茹晓勤说。  经过无数次的方法理论研究、仿真模拟、实物试验之后,最终国际上从未有过的空心法兰“出炉”。

  天津AIT中心共包含15个试验系统,囊括了大型航天器总装、测试及在太空中所会经受所有环境条件的试验。闫荣鑫预计,在AIT中心完成验收以后,该中心所应用的创新性技术可以上报国家发明专利80~100项。

  “我们还要看到,‘完成’并不代表‘完美’。”天津AIT中心力学项目技术及实施负责人李新明认为,后续工作团队还要进一步完善整个AIT中心的一些细节,确保其运转起来好用、耐用、实用。

  按照计划,我国空间站将于2020年左右建设完成,而目前部分总装、测试工作已经在天津AIT中心开始稳步进行。

  “空间站已经在‘产房’之中。‘新生命’到来的那一刻,值得我们期待。”闫荣鑫说。





http://mil.news.sina.com.cn/china/2016-07-20/doc-ifxuapvs8938850.shtml




中国天津建成世界级航天器产房 多指标创世界纪录



2016年07月20日  综合






资料图:KM8试验现场

  原标题:航天科技集团天津大型航天器AIT中心建成

  近日,由中国航天科技集团公司五院总装与环境工程部自主研制的KM8空间环境模拟器正式完成有载调试工作,这标志着该部天津大型航天器AIT中心(简称天津AIT中心)全面建成。

  天津AIT中心是未来我国新一代大型航天器完成总装、集成、测试的“主阵地”。该中心建设项目总师闫荣鑫说:“若将天津AIT中心比作我国新一代大型航天器的‘产房’,空间站等大型航天器都将在这里‘出生’。”

  多项指标创世界纪录

  “卫星上天,能不能抗得住复杂的外太空环境?谁敢给出答案?”当年,在研制东方红一号卫星时,赵九章和钱骥一次次追寻这个问题的答案。

  如今,我国不仅已经具备了在地面为航天器试验模拟太空各种环境的条件,而且AIT厂房建筑、工艺设备正在不断刷新历史。天津AIT中心就是其中典型一例。

  闫荣鑫介绍,从规模上看,天津AIT中心包括9个功能区,建筑面积近10万平方米。在完成验收之后,它已成为世界上最大的航天器AIT中心。

  不仅如此,在中心内,很多试验设备规模也独占鳌头。即将投入使用的KM8以17米直径、35米高度成为亚洲最大、世界第三的空间环境模拟器,电动振动试验系统推力达世界第一;4000立方米的噪声试验设备,其156分贝的声压级处于世界第二。

  不过,天津AIT中心并不是“大而粗”,而是“高而精”。

  闫荣鑫认为,从大型航天器对测试环境的要求上可以管中窥豹。相比其他航天器,大型航天器在太空中精度要求更高。“比如,空间站密封性比我国已经飞天的神舟飞船还要高一个量级。这在某种程度上也意味着天津AIT中心的试验条件比目前我国现有的AIT中心更好。”

  创新之举无处不在

  天津AIT中心建设项目正式开工那一刻,创新,就已经成为整个建设过程的底色。

  该中心建设项目总指挥张春元介绍,与目前我国航天AIT中心不同的是,建成后的天津AIT中心可以实现异地协同作业。京、津两地可实现测试设备遥控、遥测、实施等动作。后续,中心还可与全国其他区域联网。

  创新需要勇气,实施航天工程尤其如此。

  KM8顶盖上有一个起密封作用的部件叫做法兰。之前,我国研制这一部件一般为实体金属。而对于KM8来说,继续采用实体法兰将为AIT中心整体建设带来苛刻要求。比如,AIT中心土建地基要承受极大压力,KM8罐体本身支撑结构要更加坚强,同时还要为顶盖配备300吨的吊车。

  时间紧、任务重,还要控制成本。在这种现实状况下,研制者们不得不打破传统、放手一搏。


  “与传统法兰相比,空心法兰重量减轻50%,制造工期缩短了20%,制造成本节约160余万元。”天津AIT中心总体技术主管茹晓勤说。  经过无数次的方法理论研究、仿真模拟、实物试验之后,最终国际上从未有过的空心法兰“出炉”。

  天津AIT中心共包含15个试验系统,囊括了大型航天器总装、测试及在太空中所会经受所有环境条件的试验。闫荣鑫预计,在AIT中心完成验收以后,该中心所应用的创新性技术可以上报国家发明专利80~100项。

  “我们还要看到,‘完成’并不代表‘完美’。”天津AIT中心力学项目技术及实施负责人李新明认为,后续工作团队还要进一步完善整个AIT中心的一些细节,确保其运转起来好用、耐用、实用。

  按照计划,我国空间站将于2020年左右建设完成,而目前部分总装、测试工作已经在天津AIT中心开始稳步进行。

  “空间站已经在‘产房’之中。‘新生命’到来的那一刻,值得我们期待。”闫荣鑫说。





http://mil.news.sina.com.cn/china/2016-07-20/doc-ifxuapvs8938850.shtml



我国火箭部段总装对接应用自研设备实现数字化


2016-07-21
国外国防科技文献资料快报


日前,中国航天科技集团公司所属天津航天长征火箭制造有限公司圆满完成用于首飞的长征五号运载火箭一级氢箱、一级箱间段和一级氧箱的数字化总装对接工作。
此次对接是天津火箭公司自主研制的数字化总装对接装备首次应用于产品正式总装,标志着该公司攻克了大型运载火箭数字化总装对接技术,实现了运载火箭部段总装对接从“手动模式”向“数字化模式”的跨越。
目前,国内现役运载火箭的大部段总装对接工作仍在沿用传统的“目视人喊手工推”的操作方式,即通过人眼来判断大部段在对接中所需要的调整量,由“喊号手”统一发号令,多人同步调整架车手轮实现大部段上下、前后、左右、偏摆、俯仰及滚动六个自由度的对接。
长征五号系列火箭芯级直径由现役火箭的3.35米增加到5米,最大燃料贮箱长度由现役火箭的10米增大到20米,质量重达5吨。直径和质量的增大直接导致火箭装配难度的增加。直径增加使得产品高度增加,通过目测方法难以准确判断调整量;多人操作使得人为差异较大,实现同步非常困难;质量增加导致手动调整环节强度增加。
当前,国外航空航天领域正在大力发展数字化总装对接技术。它是针对对接装配工艺进行研究而形成的新技术,集成了计算机、软件、数字化、激光跟踪测量、自动化控制等多项高新技术。美国、俄罗斯和欧洲的火箭装配已经实现工程应用。在国内,沈飞、成飞、西飞等几大飞机制造厂的柔性数字化装配系统也正在建设过程中。
鉴于此,天津火箭公司提出研制大部段总装数字化对接装备,夯实火箭装配基础工艺,缩短与国外先进宇航公司的技术差距,提升我国运载火箭制造的现代化水平和精细化水平。
在装备研制过程中,天津火箭公司始终坚持创新驱动的战略,立足于先进技术和关键设备的研发,注重技术成果的转化和应用。截至目前,针对数字化总装对接项目公司与上海交通大学共申请发明专利17项、实用新型专利6项,其中8项发明专利和6项实用新型专利已获得授权,9项发明专利进入实审阶段。
数字化总装对接技术的成功应用是我国航天领域大部段对接装配由“手动模式”转向“自动模式”的里程碑。它最大程度地减少专用装配、定位、检验等工具的使用,减少人工操作过程,全面提升运载火箭总装过程中的测量精度、定位精度和对接精度,提升火箭总装效率和自动化水平,为提升火箭产品装配质量,为重型运载火箭技术积累奠定坚实基础。(李新友 胡永亮) 来源:航天科技网站