哈玻院先进复合材料助力广目地球科学卫星发射成功

本月，在太原卫星发射中心成功发射了一颗广目地球科学卫星。广目地球科学卫星可以满足针对全球可持续发展目标相关指标监测与评估的需求，解决人类和地球环境系统相互作用的科学问题。卫星设计搭载了热红外、微光及多光谱成像仪三种载荷。卫星运行于高度为505公里的太阳同步轨道，倾角为97.5°的轨道上，三个载荷均拥有300公里幅宽的数据获取能力，11天可实现全球覆盖。中科院微小卫星创新研究院研究员陈宏宇表示，一天观测的数据可达到8tb，并以1.6gbps的高速率将数据回传地球，几乎达到了目前国内地面接收站在这个波段的上限。

通过昼夜全天时、多载荷协同观测，广目地球科学卫星实现了“人类活动痕迹”的精细刻画，为表征人与自然交互作用的全球可持续发展目标指标提供专属数据支撑。这对广目地球科学卫星的结构设计提出了极高的要求。据了解，卫星平台也经过定制设计。科研人员通过将双侧太阳能帆板改良为单翼太阳能帆板，加快热量逸散，减少测量干扰，增强测量精度。同时，复合材料结构件成为卫星设计轻量化的最佳解决方案，而且长期在高低温交变环境下，复合材料有更好的环境抗性，满足对材料结构性能提出的诸多苛刻要求，发挥载荷的最大效益。

中国复合材料工业协会副会长单位、中国建材总院所属哈玻院负责卫星的所有碳纤维组件的研制工作，由于整个构件比较复杂，设计团队充分发挥哈玻院人攻坚克难的精神，通过多轮的方案设计和工艺设计，最终将大尺寸、高精度、双蒙皮夹筋异形复合材料主承力结构实现一体成型，在减重的同时有效的提高了整体刚度和精度。通过多轮设计，对模具设计和工艺实施方案进行了优化，最终圆满完成了该型号所有碳纤维组件的研制工作。

先进复合材料在航空航天领域的应用一直是热门话题，从其高精尖水平往往可以看出一个国家的经济和国防能力。我国已大规模应用于飞机、船舶、航天器等多种重要战略产品，先进复合材料也逐步从次承力构件进入到主承力构件。在上个月成功发射的神舟十三号载人飞船中，推进舱承力截锥、气瓶安装支架、发动机喷管防热挡板等关键部件均采用了复合材料结构，同样也凝聚了中国建材集团所属众多企业的努力。

三年努力、太阳同步轨道