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威武!'胖五'首飞成功!航空航天板块能否一起飞?

发布时间:2020-05-05 21:13    来源媒体:金融界

2020年5月5日18时,为我国载人空间站工程研制的长征五号B运载火箭,成功将搭载的新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱试验舱送入预定轨道,首飞任务取得圆满成功,实现空间站阶段飞行任务首战告捷,也拉开了我国载人航天工程“第三步”任务序幕。

近地轨道运力最大火箭

本次发射的是在长征五号运载火箭基础上改进研制的长征五号B遥一运载火箭,搭载中国新一代载人飞船试验船。

长征五号B运载火箭首飞成功,验证了火箭总体方案、各分系统方案的正确性、协调性,突破了大尺寸整流罩分离技术、大直径舱箭连接分离技术、大推力直接入轨偏差精确控制技术等一批新技术,为我国空间站在轨建造任务奠定了重要基础。

据介绍,长征五号B运载火箭进场以来,与先期抵达的空间站核心舱初样产品等共同参加了发射场合练。3月下旬合练结束后,长征五号B运载火箭全面转入首飞准备。

据统计,自1999年神舟一号发射以来,我国载人航天工程已先后组织实施16次重大飞行任务,全部取得成功。

此次发射的运载火箭及搭载的试验船和试验舱,分别由中国航天科技集团有限公司所属的中国运载火箭技术研究院和中国空间技术研究院、中国航天科工集团有限公司所属的第二研究院抓总研制。这是长征系列运载火箭的第331次飞行。

资料显示,长征五号系列运载火箭又称“大火箭”“胖五”,其历史最早可以追溯到1986年,在随后的九十年代,长征三号乙等火箭的首飞,中国完善了火箭体系。 紧接在2006年立项研制的一次性大型低温液体捆绑式运载火箭----长征五号诞生了,它于2016年11月3日在中国文昌航天发射场首飞成功,由此成为中国运载能力最大的火箭。长征五号使用的液氧煤油补燃循环发动机YF-100于2000年获得工程立项。在此之前中国863计划就将高压补燃液氧煤油发动机列入规划,1990年从前苏联引进了2台RD-120发动机进行原理研究,之后进行关键技术攻关,奠定了YF-100的基础。

而长征五号B运载火箭是中国近地轨道运载能力最大的新一代运载火箭,去年的四月,也就是2019年4月23日,长征五号B运载火箭完成了初样阶段研制工作,正在进行飞行产品生产和YF-77发动机可靠性增长试验。2020年2月5日,长征五号B运载火箭安全运抵海南文昌航天发射场。后续与先期运抵的空间站核心舱初样产品一同进行发射场合练。2020年4月中下旬,发射中国新一代载人飞船试验船。

长征五号B运载火箭采用无毒无污染的液氧、液氢和煤油作为推进剂,全长约53.7米,直径5米,捆绑4个直径3.35米助推器,起飞质量约849吨,近地轨道运载能力不小于22吨。它承担着中国空间站舱段主要的发射任务。根据飞行任务规划,空间站工程分为关键技术验证、建造和运营3个阶段实施。其中,关键技术验证阶段安排了长征五号B运载火箭首飞、试验核心舱发射等6次飞行任务。

新飞船:大容量、多用途、可重复

新一代载人飞船试验船是为我国空间站及后续载人航天任务研制的。新一代飞船新在三个方面:大容量、多用途、可重复。

与“神舟”“天舟”客货分流不同,它天地往返运输时客货“兼营”,还能混合运输。比如,可以在搭乘3名航天员的同时搭载约500公斤的货物。此外,与“天舟”只能给空间站上货相比,新飞船还可将货物从空间站带回地球,而这种“双向”物流的能力对于未来空间站开展实验无疑极为重要。

从肩负的使命看,新飞船统筹近地空间站运营和后续载人月球探测等任务,可谓“打通”了中国“空间站计划”和“登月计划”。正是根据其具体任务不同,有业内专家推测,新飞船将分为服务空间站建设和载人登月的两款子型号。

新飞船注重航天成本控制,返回舱外层防热材料不再采用和飞船整体一体的设计,改用可拆卸的模式,在飞行完成后方便更换,由于研制团队采用全新防热材料和防热结构,其耐热能力可达神舟飞船的3—4倍。

此次本次发射加个验证更安全的“群伞+气囊”着陆方式,可以更好地保护飞船本身不受损坏,保障飞船的重复使用。新飞船研制团队目标是力争实现返回舱可重复使用10次,从而降低飞船使用成本和载人航天的运营成本。

本次航天任务被定为一次试验飞行,根据航天科技五院新一代载人飞船试验船总体主任设计师杨庆介绍,此次任务旨在验证新飞船再入返回控制、防热以及回收等一系列技术。新飞船的相关试验实际上早已开始。2016年6月,新飞船的缩比返回舱就曾搭载长征七号开展了相关试验。2018年4月,新飞船回收着陆系统减速伞强度空投试验取得成功。

航空航天板块利好频出

值得注意的是,近期,除了“胖五”的发射,航空航天板块利好频出。据国家航天局网站消息,4月24日10时,2020年“中国航天日”启动仪式将通过线上方式进行。中国首次火星探测任务名称、任务标识将公开等。

资料显示,2020年是我国首颗人造地球卫星东方红一号卫星发射成功50周年,也是“中国航天日”设立第五年。

中国国家航天局总工程师葛小春表示,2019年以来中国全力推进航天事业发展。在空间科学方面,嫦娥四号任务实现世界首次月球背面软着陆,嫦娥四号着陆器和月球车已在月球背面顺利完成16个月昼的科学探测工作。

此外,4月20日,发改委召开例行在线新闻发布会,首次明确新型基础设施的范围,卫星互联网被纳入通信网络基础设施范畴。

银河证券指出,卫星互联网产业链主要由卫星制造及火箭发射、地面基站及终端设备和卫星通信运营三部分。按照美国卫星协会的预测,三部分的市场规模占比约为7.5%、44.6%和47.9%,因此,与卫星制造和火箭发射相关的公司将首先受益,与终端设备和卫星通信运营相关的公司将在后期受益,但市场空间更大。

华泰证券邱瀚萱分析认为,2020年以来卫星通信和北斗高精度导航产业发展已经正式迈向商业化推广阶段,未来卫星产业有着广阔的市场应用潜力,2020年上半年建议关注北斗导航高精度应用和卫星产业链。

记者注意到,此次长征5号B的发射工作中,一家A股公司参与其中。今年3月,投资者在深交所互动平台上向雷科防务提问,随后雷科防务董事会秘书表示,子公司北京理工雷科的信息处理系统应用于该卫星系统的地面站中。

此外,在发射任务配套产品的研发生产中,航天电器负责提供其内部所需的元器件,包括J599等系列电连接器,J65/KJZC等系列继电器。 配套数量5770多只。

电连接器,亦称作接插件、插头和插座,作用是在电路内被阻断处或孤立不通的电路之间,架起沟通的桥梁,从而使电流流通,使电路实现预定的功能,是系统或装备的重要基础接口元件。在本次长征五号遥三发射中,电连接器成为电信号传输系统的“神经枢纽与接点”,在电路中还扮演着电信号传输的“接力棒”或“桥梁”的作用,能够实现天地对话。

继电器作为一种自动控制元件,在各领域的自动控制、遥控和通讯系统中占据着重要位置。上述用于长征五号遥三及相关载体的继电器,它们在卫星发射中起到对卫星设备的控制、遥控信号和监测等关键作用。在控制方面,卫星发射升空的过程中,继电器控制电信号达到某个特殊要求的极限时,可以根据设计上的要求同时进行转换、断开及接通多个电路,确保卫星中电流安全和电压稳定。在遥控信号方面,当多个控制信号按规定的形式输入到继电器中,经过设计中产品的性能转换,来实现地面对卫星的监控。在监测方面,继电器上的自动装置会与其他电器一起形成程序控制线路,从而实现自动化运行内外部发生变化时监测。

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