2021年2月5日下午17時05分05秒,零壹空間科技集團有限公司(以下簡稱零壹空間)自主研發(fā)的OS-X6B新型智能亞軌道火箭暨“重慶兩江之星”在西北某發(fā)射場成功發(fā)射,試驗載荷成功分離,全程飛行正常。
該火箭全長9.4米,飛行時間約580秒,最大飛行高度約300公里,本次發(fā)射成功完成多項關鍵技術驗證,最大程度地實現智能測發(fā)和飛行,獲取了大量真實飛行環(huán)境數據,試驗取得圓滿成功。
(火箭發(fā)射現場)
創(chuàng)造等效飛行試驗方法
據火箭總師介紹,該枚火箭為零壹空間OS-X系列商業(yè)火箭,是為航空航天技術驗證量身打造的專用飛行試驗平臺,該系列火箭已成功為中航工業(yè)集團某所提供2次商業(yè)服務,本次發(fā)射主要完成了靈龍系列運載火箭關鍵技術、某新型空間載荷及其等效飛行試驗關鍵技術驗證等兩大試驗任務?! ?/font>
其中,某新型空間載荷等效飛行試驗方法實現了小傾角等效彈道,通過近地彈道等效考核某空間飛行過程,創(chuàng)新性地實現了高有效、低成本的全系統(tǒng)全剖面全等效試驗驗證解決方案?! ?/font>
本次發(fā)射實現智能飛行和智能控制,不但獲取了大量真實飛行環(huán)境數據,而且兩項試驗任務都取得圓滿成功。
實現民營火箭發(fā)射多個創(chuàng)新
“五個一”無依托快響發(fā)射。OS-X6B智能火箭創(chuàng)新性采用車載發(fā)射技術,自主建設地面移動遙測站、測發(fā)站等,首次實現民營火箭“五個一”發(fā)射,即“一箭一車一站一機一PAD”,用一個火箭,一個發(fā)射車,一個地面站、一個無人機,一個PAD就能完成火箭發(fā)射任務,實現10分鐘內快速發(fā)射。
自主異地遠控模式發(fā)射。OS-X6B智能火箭自主搭建指揮控制網絡和視景系統(tǒng),首次實現民營火箭自主異地遠控模式發(fā)射,在位于兩江航空航天產業(yè)園的智能火箭工廠內設置智能火箭測控中心,進行遠程測控和實時監(jiān)測。通過接收實時遙測數據進行驅動,同步實現飛行場景虛擬可視化,逼真展示火箭和載荷飛行狀態(tài)。
實現火箭無線智能測發(fā)控。OS-X6B智能火箭創(chuàng)新性采用高帶寬高可靠遙控遙測技術,首次采取火箭無線測發(fā)控模式,實現無前端發(fā)射;同時采用“一鍵測發(fā)”模式,實現參數100%的智能判讀,大幅縮短發(fā)射準備時間。
首次探索人在回路等空間飛行器控制。本次發(fā)射還達到了民營火箭公司亞軌道飛行最高高度300KM,從而具備了軌道空間飛行器的技術驗證條件。因此,本次發(fā)射首次探索人在回路的空間飛行器控制技術,以及上面級冗余容錯控制設計技術。
首次探索可控再入大氣層飛行。此次發(fā)射也是民營火箭公司首次探索可控再入大氣層飛行,獲得了大量再入飛行環(huán)境數據。
首次采用3D打印姿控動力系統(tǒng)產品飛行。OS-X6B火箭姿控發(fā)動機采用一體化小型化姿控動力系統(tǒng)集成技術,以及復雜結構3D打印技術,用新技術實現姿控發(fā)動機的高度集成設計,大大減小產品尺寸,降低產品質量,尺寸和質量僅為傳統(tǒng)產品的三分之一,是未來五年新型空間載荷的關鍵技術趨勢之一。
打造智能火箭
OS-X6B火箭不但配備了智能“大腦”,還擁有“智能神經中樞”等眾多創(chuàng)新技術加持賦能。該枚火箭創(chuàng)新性采用智能化測試與自動判讀技術,發(fā)射前火箭可自動執(zhí)行測試流程,并對測試結果進行智能判讀。該火箭還大膽取消火箭測發(fā)控前端設備,采取無線通信方式,一個Pad就能控制火箭發(fā)射?! ?/font>
此次任務采用遠程測發(fā)控技術,自主搭建指揮控制網絡,位于重慶的指揮和測試人員可對在西北的OS-X6B火箭發(fā)射任務實施一鍵測試和發(fā)射,大大縮短準備時間,提升發(fā)射任務效率?! ?/font>
該枚火箭還創(chuàng)新性采用實時數據驅動和動畫演示技術,搭建視景系統(tǒng),通過接收飛行試驗彈道、姿態(tài)等遙測數據,實時驅動仿真模型,并通過動畫逼真展示火箭實際飛行狀態(tài)和效果。
該火箭探索了人在回路的空間飛行器控制技術,通過箭地無線通信鏈路,向火箭發(fā)送控制指令,控制其飛行。并探索上面級容錯控制設計技術,并且采用高可靠姿態(tài)控制算法設計技術,可以使任務載荷在其中某個姿控發(fā)動機發(fā)生故障后,快速辨識并自適應調整算法,仍然保持可靠穩(wěn)定飛行。
快速響應 10分鐘內發(fā)射
本次發(fā)射是商業(yè)航天企業(yè)首次采取箭車一體的機動快速發(fā)射技術,通過火箭發(fā)射車機動發(fā)射以及發(fā)射后變射向,火箭不需要再經歷發(fā)射場轉運、吊裝到發(fā)射前復雜的準備和測試工作?! ?/font>
同時,創(chuàng)新性采用高帶寬高可靠遙控遙測技術,首次采取火箭無線測發(fā)控模式,發(fā)射車與指揮車無需連接電纜。創(chuàng)新性采用智能化測試與自動判讀技術,發(fā)射前火箭可自動執(zhí)行測試流程,并對測試結果進行智能判讀,實現“一鍵發(fā)射”。發(fā)射準備時間僅需要10分鐘,一個網球場大小的發(fā)射區(qū)域就可實現發(fā)射,大大提高發(fā)射效率?! ?/font>
據悉,本次發(fā)射也是零壹空間自主研制的“重慶兩江之星”火箭的第4次發(fā)射。零壹空間成立于2015年8月,是中國領先的火箭技術公司,公司致力于打造信息化、智能化、實戰(zhàn)化的“火箭+”產業(yè)服務平臺,已開拓零壹火箭、零壹電子、零壹動力三大技術領域。多項產品參與了探月工程、深空探測、國產大飛機等重大戰(zhàn)略工程,已服務40家衛(wèi)星客戶、100余家軍工企業(yè)客戶,涵蓋航空航天、兵器兵裝、核工業(yè)、船舶等十大軍工集團所下屬的相關院所、企業(yè),產品與服務得到客戶高度認可。
(責任編輯 遲明霞)