原标题:《嫦娥奔月》,南航的人这几年一直在帮忙!
来源:南京航空空航天大学
11月24日4: 30,
在中国文昌航天发射场,
使用长征五号远程五号运载火箭
成功发射探月工程嫦娥五号探测器
成功将探测器送入预定轨道
开始中国首次地外物体采样返程!
长征五号远程五号运载火箭发射后,进行了四次分离,包括助推器分离、整流罩分离、一次二次分离和火箭分离。
根据计划,嫦娥五号月球探测器将在发射进入轨道,将地球转移到月球,最近几个月刹车,绕月球飞行,着陆和下降后,在月球风暴海洋的东北部着陆。
月球轨道交会对接示意图
嫦娥五号返回舱完成月面工作后,经过月面上升、月球轨道交会对接、样品转移、绕月等待、月地转移和再入返回等飞行阶段,最终将在内蒙古四子王旗着陆。
嫦娥五号
嫦娥五号月球探测器将实现月球表面的自动采样和返回,这将取得许多重大突破。它是月球探测工程中最关键的探测器,也是迄今为止中国航天领域最复杂、最困难的任务之一。届时将为中国探月工程重大科技项目“盘旋、坠落、回归”三步走发展战略画上圆满句号。
5号探测器还将努力实现国内四项第一:首次在月球表面自动采样;第一次从月球表面起飞;首次在38万公里外的月球轨道进行无人交会对接;第一个月球土壤以接近第二个宇宙的速度返回地球。
这些都是空间探索的关键难点,嫦娥五号将承担这些重要的科研任务,为我国探月工程积累宝贵的经验。
从项目一开始,中国探月工程就设计了“缠绕、坠落、返回”的三步走策略。南航在其中发挥了重要作用:我校航天研究所所长叶培建院士担任嫦娥系列探测器总指挥、总设计师。顾问,是嫦娥一号卫星的总指挥和总设计师;我校1988届校友孙泽洲担任嫦娥三号和嫦娥四号探测器总设计师,一大批校友担任探月工程子系统总设计师和一线工程师,为我国航天事业做出了重要贡献。
嫦娥五号成功发射的背后
体现了南航人的智慧
汇聚南航校友的努力
和小南一起看看
嫦娥五号背后的南航“元素”!
南航智慧:助力嫦娥五号
南航赵淳生院士开发的超声波电机应用于嫦娥五号探测器,用于驱动和控制光谱仪。与传统电机相比,超声波电机具有响应速度快、精度高、噪声低、无电磁干扰等优点。此前,赵淳生院士团队的超声波电机已成功应用于嫦娥四号和嫦娥三号探测器,并在探月工程中发挥了重要作用。
赵淳生院士在发射场观看了嫦娥五号的发射
超声波电机应用于嫦娥三号和嫦娥四号探测器,在探月工程中只是初步应用,主要负责驱动和控制红外成像光谱仪中的定标板,其功能类似于光谱仪的“打开和关闭舱门”。而嫦娥五号对超声波电机的精度和环境要求更为严格。嫦娥五号探测器将对月球土壤进行采样,超声波电机将用于控制接收反射光谱的光谱仪反射镜的方向和角度。
超声波电机在嫦娥三号和四号探测器上的应用
在以前的嫦娥任务中,超声波电动机的工作温度范围是-30℃到60℃,而在嫦娥五号中,工作温度范围扩大到-55℃到120℃..考虑到超声波电机使用环境的巨大变化,团队在高温环境下做了大量的实验,包括结构设计、材料选择、驱动控制等安全措施。
据了解,该项目从2015年持续到今年,做了大量的自检和可靠性确认,进一步提高了超声波电机的环境适应性。
针对目录地形复杂对着陆缓冲性能和稳定性要求高等技术难题,我校航空学院聂宏教授空带领空结构组织团队承担了着陆缓冲机构柔性建模和着陆冲击计算任务,发明了多种月球、火星和小行星着陆缓冲机构,揭示了组合缓冲吸能机制和系统能量传递规律。该团队着陆缓冲系统的研究成果已成功应用于嫦娥三号和嫦娥四号月球探测器,确保了嫦娥三号和嫦娥四号月球探测器的成功着陆。研究结果为嫦娥五号和火星探测器着陆缓冲装置的研制提供了系统的设计方法和实验验证手段,具有较大的社会经济效益和应用价值。
嫦娥三号探测器着陆缓冲装置地面试验缩尺样机
据悉,我校航天研究所结构与机构课题组针对未来deep 空目录多点多任务探测的技术要求,积极开展缓冲/行走一体化目录着陆器的研究工作,取得了一系列成果。在保证缓冲性能的前提下,以着陆器体积、质量和复杂度的最小增量为代价,扩展姿态调整和行走的能力。目前,课题组已研制出落震吸能原理样机、调姿行走原理样机和落震吸能地面试验台等。可为未来以嫦娥七号为代表的月球表面、火星等复杂区域的深空探测任务提供实用的解决方案。
这次任务是长征五号系列运载火箭的第二次应用发射。我校郭院士之前参与了长征五号系列运载火箭的研发,特别是为2017年发射失败以来的零返程验证工作提供了“南航智慧”,为去年年底长征五号的成功发射做出了贡献。
此时此刻,嫦娥五号已经踏上了登月之路
卫星发射基地前线和后方小组
还在进行全方位的保护,我不敢放松
坚守一线员工
南航校友也很多
南航校友:嫦娥五号护航
宁贤文,1995年校友,飞行器环境控制与安全救生专业,嫦娥五号热控子系统总设计师。嫦娥五号在往返地月途中,最大的热控问题是再入前散热和导热系数的调整,以及再入时的热阻塞。宁贤文和他的热控团队在散热和隔热这个问题上花了不少心思。他带领团队通过调研和实践,开发出一套完整高效的热管理系统,解决了该领域的诸多问题,填补了世界上小型再入返回航天器热控设计领域的空空白,为世界首例。“我的头脑忽冷忽热。”宁贤文研究热控问题二十多年,在这条荆棘路上大踏步前进。
嫦娥五号探测器
毛,1992年毕业于飞机制造专业,现任嫦娥五号飞行器机械总体技术负责人,主要负责飞行器运输和轨道交通文昌发射场的技术工作。魏,1997年毕业于我校工程热物理专业,是嫦娥五号探测器着陆器推进子系统的总设计师。着陆器推进子系统的主要功能是为着陆器和升降舵从月球轨道到月球表面的组合提供主要减速、软着陆动力和姿态控制推力和扭矩。
嫦娥五号登月舱从月球表面起飞的设想
王金童,2002级本科机械工程及其自动化专业,2006级机械设计与理论专业研究生,是分离机构子系统的总设计师,主要负责检测器在五次分离中的三次连接和分离任务。何秋鹏,2002年毕业于飞机设计与工程专业,现任嫦娥五号总体副总设计师,主要负责着陆器的构型布局和总装设计。
2003年毕业于飞行器设计与工程专业的于之担任总体副总设计师,承担了飞行器的总体机械设计和总体技术状态控制。王勇,2004年飞行器设计与工程硕士研究生,担任轨道器结构子系统总设计师;2004届电气工程及其自动化专业校友高山参加了轨迹计算与分析。朱顺杰,07级运输(民航维修工程)专业校友,总体设计师,主要负责嫦娥五号的飞行控制。
月球表面采样示意图
此外,大批校友参加了“嫦娥五号”任务。校友在接受采访时说“每个人都是团队的一员。只有做到最好,他们才能在平凡的岗位上完成伟大的工程。\”
始终以国家的主要需求为目标
永远加强太空力量的梦想
南航的人总是在移动!
再次祝贺嫦娥五号成功发射!