五一○所攻克電推進四十餘年
中國航天科技集團有限公司五院五一○所攻克電推進技術四十餘年。所長王小軍介紹,電推進系統的研製歷程,一般要經歷技術開發、工程研究、空間飛行驗證、型號應用四個階段,該所研製的電推進系統率先邁入型號應用階段,為中國全面邁入“電推時代”而奮鬥。
持續創新成就斐然
據中新社報道,上個世紀七十年代初,五一○所幾乎與國外同期開展了電推進技術攻關,研製成功直徑為七厘米的汞離子電推進系統,於一九八七年獲得國家科技進步一等獎。
王小軍說,隨後的十年裡,因無需求牽引,該所在沒有國家項目和經費支持的困難條件下,堅守初心,保留最核心的專業研究隊伍,自籌資金持續不斷地開展技術攻關,並於一九八八年至一九九三年期間研製成功了九厘米氙離子電推進系統。
一九九九年起,中國政府逐步加大了科技創新投入,決定重新開始對離子電推進技術的研究,五一○所將電推進技術確定為重大戰略發展方向,加大自主投入力度,加快技術成果應用,歷時四十餘年持續創新。
截至目前,五一○所已掌握離子電推進和霍爾電推進兩大主流產品核心技術,探索了多種類型的新型電推進技術,包括VAT、PPT、RIT、ECR和FRPT等,研製了涵蓋一瓦到一百千瓦功率、規格齊全、型譜完整的系列化電推進產品,能夠滿足中國各類航天器應用需求。
五一○所是中國唯一同時掌握離子和霍爾電推進這兩項技術的單位。
在離子電推進型號產品關鍵技術攻關方面,五一○所先後研製成功LIPS-200離子電推進系統試驗樣機、工程樣機和飛行驗證產品,成功突破了LIPS-200離子電推進系統及各單機的關鍵技術,二○一三年十二月二十五日至二○一八年三月五日,LIPS-200離子電推進累計完成一萬四千六百四十九小時/七千一百七十一次開關機的地面一比一壽命試驗,等效在軌工作十七年。
二○一七年四月十二日,LIPS-200離子電推進系統搭載實踐十三號衛星發射升空,實現了電推進技術工程化應用的“中國第一”。
今日搭載“實踐二十”發射的LIPS-300離子電推進系統完成了多模式離子推力器綜合優化設計,能夠同時兼顧高軌大容量通信衛星、小行星探測等多種任務,性能指標達到國際領先水平。
在霍爾電推進型號產品關鍵技術攻關方面。二○一六年底,五一○所研製的LHT-100霍爾電推進系統搭載於實踐十七號衛星完成在軌驗證,這也是同類型產品的國內首飛。
同時,五一○所瞄準載人深空、在軌服務等應用需求,開展了大功率霍爾推力器關鍵技術攻關,取得了階段性成果。
助力航天強國目標
王小軍表示,針對中國“航天強國”建設和五一○所“雙一流”發展目標,該所規劃了包括電推進物理技術基礎、電推進長壽命可靠性關鍵技術、電推進測試評價技術、電推進系統基礎技術、電推進空間應用技術和面向商業航天批量化低成本電推進技術等專業發展方向。
未來,五一○所電推進產品除能滿足通信衛星應用外,還將涵蓋遙感、導航、商業航天、科學研究、深空探測、載人航天和載人深空等領域。