-嫦娥五号上的510个“产品大家庭”

新甘肃日报记者李万福通讯员反映。

2020年11月24日凌晨4时30分嫦娥五号探测器发射,这是中国探月项目三个阶段中最重要的一个阶段,将在探月项目前两个阶段的基础上继续在月球表面进行更深入、更全面的科学探测。(威廉莎士比亚,《北方探索》(美国电视剧),探月,探月,探月,探月,探月,探月,探月,探月,探月)

嫦娥五号载有510个“产品大家庭”。特别是,独立设计的嫦娥五号月球样品密封包装子系统、月球样品拆卸包装控制台两个关键装置、以及月尘电气和着陆器无损探伤测量仪等产品显示了技术创新和先进性。

据嫦娥五号飞行控制专家王善英研究员说,这两个核心装置的成败在一定程度上决定了探月三期任务的成败。

此外,国际救援标志、坦克、电源等20多个“家庭成员”,在嫦娥五号任务中,还将履行自己的职责,护送新的月球探索之旅。

月球样品密封包装子系统

嫦娥五号探测器的核心设备之一——月球样品密封包子系统,其功能是收购收集的月阳和月岩,自动包装样品,使月球样品在返回地面的过程中不受污染。保持样品的原始状态。

目前在国外,只有美国和前苏联实现了月球样品的取样返还,美国是在载人条件下进行的,我国的月球样品采集和包装是在无人的条件下通过设备自主完成的,难度更大,需要攻克的关键技术更多。为了保证机构的可靠性,研究小组在多年的研究过程中,反复进行各种工程条件的试验、设计变更和再试验,最终确立了最佳方案,确保月球样品的成分不发生物理和化学变化,保持了月标原状。

510依靠深厚的科学研究和工程研究基础,在国内首次以金属挤压密封原理为基础开发了一个月样品密封装置。今后,在我国深空探测工程中,此次设计的月球样品密封包子系统还可以用于后续探测工程样品收集返还任务。

月球样品拆解包装工作台。

嫦娥五号月球样品拆解包装工作队是探月工程第三期月球样品地面应用系统的关键设备之一,可以拆除真空环境下返回地球的月球取样包装装置,收集月球样品释放的稀有气体。此外,在高纯氮环境下,还可以收集、登记、说明月球样品等处理,使月球样品最大限度地不受地球外部环境的影响。

该产品创新地提出了在分裂区间拆解和处理月球样品的方案,解决了拆卸样品密封装置时内外压力差异过大、真空环境下无法操作样品的问题。在真空环境下,实现了月球样品密封封装装置的解封和高纯氮环境下月球样品的操作和处理。针对微量月球样品中难以释放稀有气体的技术难点,设计了气体采集装置,实现了月球样品释放稀有气体采集及成分分析,解决了月球样品释放气体采集难题。设计了自动密封机构,实现了旋转解除样品密封、直线升降月球样品初级包装容器等多种动作,具有自动定位、自动解除密封等创新功能。

月尘电度表

为嫦娥三号开发的月尘测量仪采用高灵敏度和大量传感器组合式检测方法,可以测量着陆过程和自然状态下的下月尘埃累积质量。在此次嫦娥五号项目中,为了更好地理解月尘特性,设计了测量悬浮月尘电的科学载荷装置。

510个月尘电测仪安装在嫦娥五号着陆器顶部,这是美国阿波罗计划以来人类首次直接测量月球表面的电尘。

月尘电测仪由两组相同的测量探头组成,月尘电测探头是嫦娥五号着陆器工程参数测量子系统的一部分,可以测量月球表面受自然环境影响而产生的月尘电测特性。从月尘电测探头获得的月尘相关特性数据为后续载人登月的月尘保护和消除提供了设计依据,具有重要的工程应用价值。

无损探伤测量仪

嫦娥五号着陆器无损探伤测量仪是着陆器着陆时与动力学支撑结构连接处检测撞击造成的损伤状态的仪器。

510章5号着陆器无损探伤测量仪采用脉冲涡流无损检测技术,根据任务目标,探头的工作实际上分为轨道测量和地面数据处理两个阶段。轨道测量主要是在着陆过程中,着陆器测量着陆冲击损伤状态。地面数据处理主要对轨道测量数据进行反演,利用地面标定实验结果定量或定性分析测量数据,获得着陆器支撑结构连接部位的冲击损伤状态,为地面环模型实验提供验证,为后续深空探测着陆设计改进提供技术支持。

此次无损探伤测量仪还采用了先进的TMR无损检测技术,这是国际无损检测技术的重要发展方向。为了无损检测,510开发了基于TMR的弱磁场传感器。其中,在利用TMR进行无损检测时,线圈和TMR的集成技术、TMR无损检测仪的校准技术等在国内尚属首次。因此,开发具有空间环境适应性的高性能TMR传感器技术是无损检测技术的关键技术之一,也是本项目的创新点。

资料来源:甘肃日报

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