速发财讯 教育 助力“问天”成功发射!这些高校,功不可没 —中国教育在线

助力“问天”成功发射!这些高校,功不可没 —中国教育在线


空间站实验舱灵巧机械臂发射状态

  为了应对空间碎片威胁,航天学院庞宝君教授团队与北京空间飞行器总体设计部,联合开发了专门针对问天实验舱结构特点的空间碎片撞击感知技术,并将其应用于问天实验舱结构健康监测子系统的空间碎片撞击监测模块。该技术能够对空间碎片撞击事件进行实时感知、判别并定位,为航天员和地面控制人员及时采取应对措施提供依据,保护空间站和航天员安全。

  机电学院赵杰教授团队研制的空间对接机构地面测试系列装备,通过参数化载荷配置,使对接过程动能瞬时等效,确保这一特殊对接工况的准确模拟和高效验证,圆满完成空间对接机构研制各阶段的地面测试任务,确保此次空间对接任务万无一失。


空间对接机构地面测试系列装备

  材料学院王浪平教授团队采用表面强化技术,解决了流体回路泵轴承的抗腐蚀难题,使其工作寿命得到大幅度提升,达到了预定的设计寿命,为航天员的长期驻留提供了可靠的保障。

  空间对接机构是实现空间飞行器间在轨的机械连接、建立航天器联合飞行的组合体和安全分离的系统。王浪平教授团队采用离子注入与沉积技术实现了硬度与成分双梯度过渡复合表面强化层的制备,获得了太空环境下的高抗磨损、自润滑和防冷焊等性能,从而攻克了空间对接机构核心零件的表面强化难题,并研制了离子注入与沉积工业化装备,为空间对接机构上50余个核心零件的表面强化提供了设备条件,实现了关键技术的自主可控,保障了神舟、天舟系列飞船、问天实验舱与空间站核心舱等目标飞行器的可靠对接。

  机电学院姜洪源教授团队研制的HIT-1型金属橡胶阻尼环再次成功应用于长征五号B遥三运载火箭发射任务,助力问天实验舱发射圆满成功。

  重庆大学

  问天实验舱在预定轨道上完成姿态调整和系统调试后,其太阳能电池翼的阿尔法对日定向驱动机构将投入使用。该阿尔法机构采用的对构齿轮传动由重庆大学自主研发,并在上海宇航系统工程研究所、上海航天设备制造总厂、郑州机械研究所等单位的通力合作下完成对构齿轮正样产品的交付。

  对构齿轮传动是重庆大学机械传动国家重点实验室陈兵奎教授提出的新型齿轮传动,其突出的误差适应能力和较高的承载能力能够满足太空极端高低温交替变化对阿尔法机构提出的超大空间尺寸形变、高可靠、长寿命等严苛要求。

  陈兵奎教授团队在前期积累的理论研究和工业应用基础上,针对阿尔法机构对构齿轮传动进行了近八年的攻关,攻克了极端工况下对构齿轮设计理论与方法、多物理量作用下对构齿轮数字闭环精密加工与测量、拟实条件下对构齿轮加速疲劳寿命试验技术与装备等多项关键技术,并最终完成问天实验舱和梦天实验舱阿尔法机构对构齿轮产品的交付。

  西北工业大学

  为了此次发射任务圆满完成,西工大师生团队全身心投入相关工作中。

  机电学院张卫红院士团队将国家自然科学二等奖成果应用于长征五号火箭上面级系统的轻量化设计以及火箭发动机结构的高性能设计与制造,结构减重和系统动力学性能提升显著。

  机电学院刘维伟副教授,参与了航天发动机难加工材料弯管的高效精密加工技术攻关。通过检测-加工一体的自适应加工技术,实现了发动机弯管等复杂构件的高效精密加工。

  自动化学院窦满峰教授课题组承担了问天实验舱太阳翼展开机构驱动电机的研制工作,着力突破空间极端环境下稀土永磁电机的高可靠性设计技术,为空间站太阳翼在轨展开、驱动机构对日定向跟踪提供支持。

  除了在校师生,还有许多校友积极参与到了问天实验舱与长征五号B遥三运载火箭发射工作中,为中国航天事业贡献力量。

  李东,长征五号运载火箭总设计师。1989-1990年在西北工业大学进行研究生课程学习。他是我国运载火箭技术专家,毕业30年多年,一直在中国运载火箭技术研究院工作,长期从事运载火箭设计与研究。担任总设计师,从预先研究到工程研制,历时20余年,主持突破二百余项核心技术,主持成功研制了我国运载能力最大,综合技术水平国际先进的长征五号,长征五号B火箭,填补了我国大型火箭的空白,将我国进入空间能力提升至高轨14吨、低轨25吨,是上一代长征火箭的2.5倍和2.9倍,为我国运载火箭实现升级换代、运载能力和技术水平跃升国际前列做出重要贡献。曾圆满完成天问一号、嫦娥五号、空间站舱段等国家重大航天工程任务的发射。

  王维彬,研究员,曾任我国50吨气氧发动机总设计师,长征五号B运载火箭副总设计师。1986年毕业于西北工业大学航空发动机设计专业,参与国家月球探测、火星探测、空间站建设等工程,长期从事低温高能火箭发动机研发,是国家五部委颁发长征五号运载火箭首次飞行任务突出贡献者,国家四部委颁发全国创新争先奖牌获得者,中央企业劳动模范,享受政府特殊津贴,曾获得国家级奖项十余项。

  李学锋,长征五号系列运载火箭控制系统副总师。1992年硕士毕业于西北工业大学大飞行器控制专业,1996年博士毕业于西北工业大学导航制导控制与仿真专业。带领控制系统团队完成了我国千吨级新一代大型运载火箭控制系统研制,突破了一系列关键技术。此外,李学峰及其团队还参与了长征五号遥四发射5吨级“天问一号”火星探测器任务、长征五号遥五发射8吨级“嫦娥五号”任务和长征五号乙遥二火箭发射等任务。先后获得国家级奖励近10次,出版专著4本,发表论文20余篇,受理授权专利 60余项。

  娄路亮,火箭系统副总设计师。1997年本科毕业于西北工业大学塑性成形工艺及设备专业,2000年硕士毕业于西北工业大学材料加工工程专业,全程参与了我国新一代大型火箭长征五号、长征五号B的研制,圆满完成新一代载人飞船试验船、空间站核心舱、问天实验舱等的发射。

  柏林厚,现任空间站系统副总设计师。2002年本科毕业于西北工业大学航海学院。从事空间站总体设计和飞行控制工作,目前是空间站任务联合飞控试验队技术负责人。从业十余年间,他先后参与研制了天宫一号、天宫二号等载人航天器。其中,在天宫一号研制过程中,他主要作为电总体系统副主任设计师进行飞行程序的设计和信息系统的设计。在天宫二号的工作中,他主要作为总体的主任设计师,负责整个系统的设计、集成和试验。在空间站的工作中,他主要作为系统副总设计师,负责整个空间站的运行管理以及相关的地面研制工作。

  许宗飞,2007年本科毕业于西北工业大学自动化学院自动化专业,2010年硕士毕业于西北工业大学控制理论与控制工程专业,现工作于航天五院总体设计部,担任问天实验舱总体副主任设计师。主要参与了长征五号B遥三运载火箭与问天实验舱组合体综合测试系统设计、测试实施工作,并曾先后参与神舟九号、神舟十号、天舟一号、空间站核心舱与问天实验舱研制工作。

  范高洁,现任空间站系统总体副主任设计师。西北工业大学航天学院2004级本科生,2008级硕士生。负责总体飞行方案设计、轨道设计和飞控实施等,目前是空间站任务飞控试验队总体技术负责人。

  宇宙浩渺,征途万里,太空探索,永无止境,中国航天,正在飞向更远处,走向更高处,致敬中国航天人,也致敬不断耕耘于航天事业的西工大人!

  南京航空航天大学

  问天实验舱成功发射,是航天史上的又一高光时刻,在中国航天发展的每一个关键节点,都有南航人在背后默默助力。

  自动化学院王莉教授领衔的“智能配电系统”团队面向空间站等载人航天任务,开展航天器智能并网控制及保护技术研究。针对空间站组合体复杂构型后各飞行器帆板遮挡引起的能源均衡配置和使用问题,建立控制模型,将固态功率控制器技术应用于空间站系统各智能配电器中,实现功率的通断控制和安全保护;采用智能并网控制技术实现空间站系统多飞行器之间能源系统并网供电,解决了能源的最优利用和统一调配问题。

  材料科学与技术学院占小红教授团队参与了长征系列多型运载火箭贮箱焊接结构研制任务,开发了跨尺度一体化建模与仿真技术,形成了火箭贮箱焊接应力与变形全局高精度调控策略,实现了5米级贮箱焊接变形小于千分之一,助力长征5B运载火箭顺利发射。

  材料科学与技术学院超级绝热复合材料课题组陈照峰教授、杨丽霞讲师开发的航天级轻质纳米真空绝热板,成功应用于我国问天实验舱低温实验保冷设备。团队历经六年,经过上百次实验开发出超低导热长寿命轻质纳米真空绝热板,突破了气相纳米氧化硅微结构调控、复杂真空成型和封装安装技术瓶颈,确保了真空绝热板性能长期稳定,获授权国家国际发明专利10余项。在相同保温效果下,真空绝热板厚度仅为传统保温材料的1/5~1/8,解决了问天舱保冷设备轻量化与小型化难题,提高飞船内空间利用效率,为飞船开展超低温试验提供了解决方案。

  南航航天学院陈传志副教授领衔研发的定向装置油脂补加机构已应用于我国问天实验舱的研制,该技术通过单驱多动纯机械联动润滑方案,解决定向装置传递链路复杂、摩擦大、误差累积致油膜厚度控制难的技术难题,可实现定向装置隔离域面的分区精准润滑,为我国实验舱的研制贡献了南航力量。

  此外,还有很多南航师生,参与了多项科研项目,保障着空间站运行。

  航空学院文浩教授团队“空间结构在轨自主组装的动态控制”

  航空学院余莉教授团队“降落伞气动减速技术研究”

  航空学院姚卫星教授团队“空间站伸展机构疲劳评估与试验验证”

  航空学院王志瑾教授团队“空间站柔性太阳翼设计”

  自动化学院吴红飞教授团队“空间站大功率电源系统”

  机电学院田威教授团队“核心舱复杂结构原位多机器人协同装配技术”

  材料科学与技术学院丰俊东副教授团队“空间站工程航天医学实验项目”等多项课题

  材料科学与技术学院占小红教授团队“飞船防热承载结构精密激光焊接与高效增材制造技术”

  航天学院陈金宝教授团队“机械臂和展开机构”

  航天学院王小涛教授团队“空间在轨机器人”、电磁阻尼器高低温测试系统

  航天学院陈传志副教授“新型空间弱撞击对接机构及其柔顺控制技术”

  南航校友们,根植“红色基因”、怀揣“蓝色梦想”,走出校园、扎根岗位,汇聚成为了南航校友力量,为“牧星”征程保驾护航。

  飞机设计专业1985级校友孟凡新

  天津航天长征火箭制造有限公司总经理

  电气技术专业1988级校友林涓

  长征二号F遥十二火箭主任设计师

  航空飞行器设计专业1998级校友周智勇

  长征二号F遥十二火箭主任设计师

  飞行器设计专业1998级校友曹俊生

  载人航天工程货运飞船系统 副总设计师

  飞行器环境与生命保障工程专业

  1999级校友仲伟巍

  中国载人工程航天员系统总体主任设计师

  信息工程专业2000级校友于磊

  天舟货运飞船系统电总体主任设计师

  测试计量技术与仪器专业2003级校友何永丛

  天舟三号货运飞船测试指挥

  飞行器设计专业2012级校友(博)李兴乾

  航天五院总体设计部载人航天器总体研究室主任

  飞行器设计专业2016级博士研究生任亮

  天舟货运飞船综合测试主任设计师

  一代代南航人,为助力航天梦接续奋斗,源源不断地为中国航天事业,贡献更多南航智慧!

  北京理工大学

  在璀璨辉煌的航天事业背后,有着很多矢志奋斗的北理工人。

  “问天”飞天,“北京明白”。作为“问天”任务的北京总调度,北理工宇航学院2008级校友乐天,声传“天地”,为“问天”保驾护航。

  作为空间站任务北京总调度,乐天非常清楚每一次喊出“北京明白”的重要意义,为了圆满完成任务,向各系统发出指挥口令,一句“北京明白”,他经常要练习成百上千次。在“问天”任务中担任北京总调度,并非乐天“首秀”。其实从2016年起,乐天就先后担任了天和核心舱、天舟二号、天舟三号、天舟四号以及3次航天员出舱活动的北京调度,一声声“北京明白”凝聚着乐天对航天事业的深深热爱。寒来暑往,冬去春来,十几个春秋,乐天在航天一线默默坚守、奋斗奉献,用执着与热爱践行着北理工人的航天梦想。

  除了“北京明白”,“问天”实验舱总体主任设计师,也是北理工人。张峤,宇航学院2003级校友,中国空间技术研究院总体设计部高级工程师。

  作为“问天”实验舱总体主任设计师,张峤坦言,“问天”的研发难度很大,它的轴向长度超越了国际空间站的任意飞行舱段。“这是一项很有挑战性的任务,我和团队成员充分发挥特别能吃苦特别能战斗的工作精神,攻坚克难,砥砺奋斗,坚决啃下了这个‘硬骨头’。如何设计建造舱体,如何能够更快更好地完成任务,与团队成员的无数次交流讨论,为我们留下了珍贵的记忆。” 从2003年本科入学到2012年博士毕业,九载岁月,无论是科研能力的培养,还是意志品质的塑造,北理工给予了张峤成长成才的广阔空间。博士期间,张峤经常为了一个试验现象、一个逻辑关系、一段程序代码挑灯夜战,取得了研究课题中的一个个创新突破。“母校的一流育人平台、浓郁的创新氛围以及导师王宁飞教授的悉心指导,使我具备了良好的科研能力,也为我后来工作奠定了坚实基础。”张峤说。

  此外,还有很多北理工人为航天事业贡献着力量。

  何宇,北理工机电学院校友,载人飞船系统总指挥。

  敬铮,北理工宇航学院校友,空间站系统副总指挥。

  朱光辰,宇航学院校友,空间站系统副总设计师。

  郑伟宇航学院校友,神舟系列载人飞船产品保证经理(副总师)。

  牟宇,宇航学院校友,总体设计部总体室主任。

  李蒙,宇航学院校友,载人飞船系统总体主管设计师。

  ”3,2,1……发射!”长征五号B遥三运载火箭腾空而起,漂亮的“火焰尾翼”划破长空,冲向天际。为了保证火焰导排顺畅,北理工科研团队参与研制的关键技术,大幅度降低了燃气射流核心区长度,有效降低了燃气流对运载火箭的影响,该技术在文昌发射场导流槽工程中得到了广泛应用,为中国火箭“编织”新一代“火焰尾翼”。

  神箭腾空,直上九天,每一次发射都牵动着亿万人民的心,要想了解发射后的火箭状态,箭体上的视频必不可少。为了保证直播图像的顺利呈现,北理工科研团队开发的高效视频编解码技术为箭体图像直播提供了技术支持,该技术自2005年首次应用于长征火箭以来,持续为“神舟”系列飞船的发射提供技术支持和服务,将火箭飞行动态的珍贵图像实时传回地面。

  茫宇宙,浩瀚无垠,问天实验舱将在宇宙中与空间站组合体进行交会对接,完成“一”字构型。本次交会对接将是我国目前最大吨位的两个航天器之间的交会对接,面对如此大场面,北理工科研团队研制的交会对接微波雷达信号处理机和微波应答机信号处理机将为他们精准导航。

  一代又一代北理工人,传承红色基因,扎根祖国大地,勇攀航天科技高峰,勇闯创新“无人区”,星辰大海,勇往无前!

  华中农业大学

  问天实验舱发射任务01指挥员廖国瑞,是江西赣州人,华中农业大学2003级资源与环境学院地信专业本科生,2007级资源环境信息工程硕士。2010年,硕士毕业后的廖国瑞怀揣航天报国之梦来到西昌卫星发射中心,成为火箭控制系统的一名岗位操作手。

  如今,廖国瑞担任文昌航天发射场某技术组组长,作为主操作手执行了10余次航天发射任务,被誉为发射场的“金手指”和“天舟舵手”。

  浙江工业大学

  每一艘神舟飞船不仅装载着勇敢的宇航员们,也承载着从研发、制造,到组装等各个环节人员的日日夜夜。无数战斗在国防科研阵地上的先锋,为研制、发射大型运载火箭、神舟载人飞船付出了无法言喻的艰辛劳动。

  2021年毕业于浙江工业大学土木工程学院给排水专业的彭浩,就是那幕后工作者之一,他说:“我们在几十公里之外,看着火箭发射、腾空,心中汹涌澎湃的是强烈的自豪感!”

  “我们就是穿着实验服的农民。”彭浩的班长这样形容他们在大漠的日常工作生活。每天六点起床之后,首先是“各司其职”,或是做饭,或是打扫卫生,紧而按排班表开始对设备进行检查,巡视完之后开始“锻炼”——干农活,晚上准时收看新闻联播……

  彭浩所在的驻地在酒泉戈壁滩,为了保持“绿进沙退”,防止“沙进人退”,绿化是他们的日常工作之一。身为“自治沙人”,他们勘察环境,开展治理工作。“控制排水”是彭浩在岗位上的主要工作。“我们所在的厂区主要负责控制和观测一级泵站的抽水工作,需要实时观测水量,保证后面泵站和发射中心的供水。”彭浩说。

  在彭浩所在厂区的附近,一共有七个深井。他们日常管理着深井里的泵站,将水打到下一站的蓄水池,这样一级一级地打到酒泉卫星发射中心。主要是通过电脑系统,精准控制水流量,防止其他厂区出现缺水或者被淹的状况。这些被加压泵抽上来的水不仅仅被用于发射中心和厂区的生活,同时保证了厂区周围防风林的种植。

  对于深处戈壁荒漠的酒泉来说,水资源是重中之重,而看似不起眼的给排水工作,实际上是这大漠上宛如生命线一般的重要工程,来自“神泉”的水资源不仅仅保证了发射中心的科研工作,保障了人员生活,还为大漠上的防风林建设出了一大份力。

  北京航空航天大学

  问天实验舱成功发射,牵动着所有北航人的关注。在工程一线,众多北航校友扎根航天事业,助力圆梦天宫。用代代接续传承,诠释“空天报国”精神。

  长征五号B运载火箭总设计师、北航1985级本科生李东接受央视新闻频道现场采访。中国载人航天工程副总设计师、北航2012级博士生张柏楠做客央视《新闻直播间》,解答问天实验舱发射相关问题。

  长征五号运载火箭总指挥王珏,是北航2009届博士生、宇航学院兼职博导。

  中国空间站系统总设计师、天和核心舱责任总设计师杨宏院士,是北航2013级博士生。

  载人航天工程超过三分之一的高级技术和管理人员,均为北航校友。

  能源与动力工程学院2006级校友、文昌航天发射场工程师、总体动力系统指挥员宋扬,正是其中一员。从学生时代,宋扬就立志要从事航天。2010年,他从北航飞行器动力工程专业毕业,进入西昌卫星发射中心,一年之后,他主动请缨,作为先遣队,投身文昌航天发射场开拓。十年间,随着一次次任务历练,从航天“小白”变为技术骨干,宋扬的岗位也在不断变化,从一级动力系统指挥员,到总体动力指挥员。

  新闻来源:软科、各高校官方公众号

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