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“重庆·两江之星”智能火箭升空 首次实现民营火箭自主异地远控模式发射

2021年2月5日下午17时05分05秒,零壹空间科技集团有限企业(以下简称零壹空间)自主研发的OS-X6B新型智能亚轨道火箭暨“重庆两江之星”在西北某发射场成功发射,试验载荷成功分离,全程飞行正常。该火箭全长9.4米,飞行时间约580秒,最大飞行高度约300公里,本次发射成功完成多项关键技术验证,最大程度地实现智能测发和飞行,获取了大量真实飞行环境数据,试验取得圆满成功。

创造等效飞行试验方法

据火箭总师先容,该枚火箭为零壹空间OS-X系列商业火箭,是为航空航天技术验证量身打造的专用飞行试验平台,该系列火箭已成功为中航工业集团某所提供2次商业服务,本次发射主要完成了灵龙系列运载火箭关键技术、某新型空间载荷及其等效飞行试验关键技术验证等两大试验任务。

其中,某新型空间载荷等效飞行试验方法实现了小倾角等效弹道,通过近地弹道等效考核某空间飞行过程,创新性地实现了高有效、低成本的全系统全剖面全等效试验验证解决方案。

本次发射实现智能飞行和智能控制,不但获取了大量真实飞行环境数据,而且两项试验任务都取得圆满成功。

实现民营火箭发射多个创新

此次发射实现了民营火箭领域多个创新,包括“五个一”无依托快响发射、自主异地远控模式发射、火箭无线智能测发控、首次探索人在回路等空间飞行器控制、首次探索可控再入大气层飞行以及首次采用3D打印姿控动力系统产品飞行。

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OS-X6B智能火箭创新性采用车载发射技术,自主建设地面移动遥测站、测发站等,首次实现民营火箭“五个一”发射,即“一箭一车一站一机一PAD”,用一个火箭,一个发射车,一个地面站、一个无人机,一个PAD就能完成火箭发射任务,实现10分钟内快速发射。

此外,OS-X6B智能火箭自主搭建指挥控制网络和视景系统,首次实现民营火箭自主异地远控模式发射,在位于两江航空航天产业园的智能火箭工厂内设置智能火箭测控中心,进行远程测控和实时监测。通过接收实时遥测数据进行驱动,同步实现飞行场景虚拟可视化,逼真展示火箭和载荷飞行状态。

不仅如此,OS-X6B智能火箭创新性采用高带宽高可靠遥控遥测技术,首次采取火箭无线测发控模式,实现无前端发射。同时采用“一键测发”模式,实现参数100%的智能判读,大幅缩短发射准备时间。

本次发射还达到了民营火箭企业亚轨道飞行最高高度300Km,从而具备了轨道空间飞行器的技术验证条件。因此,本次发射首次探索人在回路的空间飞行器控制技术,以及上面级冗余容错控制设计技术。

此次发射也是民营火箭企业首次探索可控再入大气层飞行,获得了大量再入飞行环境数据。

OS-X6B火箭姿控发动机采用一体化小型化姿控动力系统集成技术,以及复杂结构3D打印技术,用新技术实现姿控发动机的高度集成设计,大大减小产品尺寸,降低产品质量,尺寸和质量仅为传统产品的三分之一,是未来五年新型空间载荷的关键技术趋势之一。

零壹空间首枚智能火箭

“聪明”是对OS-X6B智能火箭暨“重庆两江之星”最直接的表述,OS-X6B火箭不但配备了智能“大脑”,还拥有“智能神经中枢”等众多创新技术加持赋能。该枚火箭创新性采用智能化测试与自动判读技术,发射前火箭可自动实行测试流程,并对测试结果进行智能判读。该火箭还大胆取消火箭测发控前端设备,采取无线通信方式,一个Pad就能控制火箭发射。

此次任务采用远程测发控技术,自主搭建指挥控制网络,位于重庆的指挥和测试人员可对在西北的OS-X6B火箭发射任务实施一键测试和发射,大大缩短准备时间,提升发射任务效率。

该枚火箭还创新性采用实时数据驱动和动画演示技术,搭建视景系统,通过接收飞行试验弹道、姿态等遥测数据,实时驱动仿真模型,并通过动画逼真展示火箭实际飞行状态和效果。

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(视景仿真图片)

该火箭探索了人在回路的空间飞行器控制技术,通过箭地无线通信链路,向火箭发送控制指令,控制其飞行。并探索上面级容错控制设计技术,并且采用高可靠姿态控制算法设计技术,可以使任务载荷在其中某个姿控发动机发生故障后,快速辨识并自适应调整算法,仍然保持可靠稳定飞行。

首次采取“箭车一体”

本次发射是商业航天企业首次采取箭车一体的机动快速发射技术,通过火箭发射车机动发射以及发射后变射向,火箭不需要再经历发射场转运、吊装到发射前复杂的准备和测试工作。

同时,零壹空间创新性采用高带宽高可靠遥控遥测技术,首次采取火箭无线测发控模式,发射车与指挥车无需连接电缆。创新性采用智能化测试与自动判读技术,发射前火箭可自动实行测试流程,并对测试结果进行智能判读,实现“一键发射”。发射准备时间仅需要10分钟,一个网球场大小的发射区域就可实现发射,大大提高发射效率。

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零壹空间作为两江新区的商业航天企业,自落户三年以来,把科技创新放在发展首位,将技术赋予产品更高价值;以“科创+产业”为导向,深入推进以运载火箭技术为引领的创新性“火箭+”技术平台,注重智能火箭的研发。

近年来,两江新区大力发展航空航天战略性新兴产业,实现了重庆航空产业从无到有。目前,两江新区航空航天产业累计引进项目近20个,社会投资超过500亿元,初步搭建了通航产业“制造+运营+服务”、运输航空业动力“整机+零部件”、新型复合金属材料“研发+制造+供应链”的全产业链发展格局。

科技创新是两江新区今年的“一号工程”,下一步,两江新区将紧扣科技创新、抓好产业创新,着力打造产业创新高地、两江协同创新区、礼嘉悦来智慧园、数字经济产业园、创新生态圈,加快建设科技创新中心核心承载区。

来源:两江新区网

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