Kilka dni temu pomyślny wystrzelenie sondy Chang'e-5 zapoczątkowało pierwszą podróż powrotną mojego kraju z pobierania próbek obiektów pozaziemskich.1 grudnia około godziny 23:00 sonda Chang'e-5 pomyślnie wylądowała we wcześniej wybranym obszarze lądowania na przodzie Księżyca, stając się trzecią sondą w moim kraju, która pomyślnie przeprowadziła miękkie lądowanie na Księżycu.Po udanym lądowaniu, pod kontrolą naziemną, lądownik oficjalnie rozpocznie pracę na powierzchni Księżyca przez około dwa dni w celu pobrania próbek Księżyca.2 grudnia o godzinie 4:53 lądownik Chang'e-5 i zespół wznoszący zakończył pobieranie próbek i pakowanie z wierceń księżycowych.
Thezłącze mc4używany w Chang'e-5-Przestawne
Rozumie się, że oczekuje się, że Chang'e-5 osiągnie pięć „pierwszych w naszym kraju”, a mianowicie:pobieranie próbek i pakowanie obiektów pozaziemskich, start obiektów pozaziemskich, spotkanie i dokowanie na orbicie Księżyca, przenoszenie próbek w celu szybkiego ponownego wejścia na Ziemię, przechowywanie, analiza i badania próbek.Wykonując tak ciężką misję detekcyjną, sonda Chang'e-5 wymaga więcej energii niż jakiekolwiek poprzednie sondy księżycowe i kosmiczne w Chinach.Jak zapewnić jego zasilanie?
Sonda Chang'e-5 została zaprojektowana jako zespół czterech pojazdów, który składa się z czterech części:lądownik, wznoszący się, orbiter, Ipowracający.Musi jednocześnie spełnić trzy cele: „okrążyć, upaść i wrócić”.Układ zasilania zasilany jest z zasilacza.Kontroler, akumulator litowo-jonowyIukład ogniw słonecznych.Aby zapewnić tę misję z najlepszą wydajnością,kontroler mocy ma najwyższą moc właściwą w Chinachi międzynarodowy lider.Energia właściwa akumulatora litowo-jonowego do zastosowań lotniczych jest najwyższa, Iwspółczynnik powierzchni paneli ogniw słonecznych. Moc jest najwyższa w kraju, dostosowywanie się do wielu stanów wielu statków powietrznych i wielu etapów lotu.
Jako „mózg” układu zasilania detektora, w celu rozwiązania problemu niedoboru energii i ograniczonych zasobów wagowych podczas lotu poczwórnego Chang'e-5, sterownik mocy przeszedł modernizację z PCU do PCDU.Według dyrektora projektanta zasilaczy Chang'e nr 5, z PCU na PCDU, jest to aktualizacja z jednostki jednofunkcyjnej do wielofunkcyjnej.W misjach Chang'e-3 i Chang'e-4 kontroler mocy zawiera tylko moduł regulacji mocy, podczas gdy Chang'e-5 integruje kilka funkcji, takich jak moduł regulacji mocy, moduł dystrybucji mocy, moduł kontroli pirotechniki i inteligentny moduł interfejsu.Pierwsze zastosowanie projektu eksploracji Księżyca.
Aby zwiększyć wytwarzanie energii przez układ ogniw słonecznych, Chang'e-5Ogniwo słoneczneobwód jest przeznaczonyzmaksymalizować obszar łaty z przodu układu ogniw słonecznych.Jednak podczas misji eksploracji Księżyca obszar paneli słonecznych jest poważnie ograniczony.Jednocześnie, w odróżnieniu od zwykłych satelitów, konfiguracja sondy sama w sobie determinuje nieregularny kształt paneli.Panele słoneczne Chang'e-5 mają trójkąty i wielokąty.I wiele innych kształtów.Jak poradzić sobie z małą powierzchnią podłoża i dziwnym kształtem?
W przypadku ogólnych modeli satelitów programiści podczas projektowania obwodów ogniw słonecznych używają wyłącznie ogniw słonecznych o jednym rozmiarze.W przypadku Chang'e-5 twórcy przełamali konwencjonalne myślenie i wykorzystali baterie o różnych rozmiarach do mieszania arkuszy tkaniny, dzięki czemu wydajność arkusza tkaniny osiągnęła ponad 91%, czyli od 5% do 10% więcej niż w przypadku konwencjonalnych produktów.
W tym samym czasie Chang'e-5 dokonał wyboruogniwa słoneczne o wyższej wydajności.Sprawność konwersji fotoelektrycznej ogniw słonecznych Chang'e-3 i Chang'e-4 wyniosła odpowiednio 28,6% i 30,84%, natomiast Chang'e-5 osiągnęła ponad 31%.Po ciężkiej pracy moc wyjściowa na jednostkę powierzchni panelu słonecznego Chang'e-5 jest nie tylko w momencie opracowywania produktu, ale nawet teraz jest na najwyższym poziomie w Chinach.
”Specyficzna energia” jest jednym z ważnych wskaźników wydajności akumulatorów litowo-jonowych.Im wyższa wartość, tym więcej energii można zmagazynować na jednostkę objętości lub masy.Według projektanta odpowiedzialnego za akumulator litowo-jonowy Chang'e-5, twórcy zwiększyli masę akumulatora „energii właściwej” produktów powiązanych z Chang'e-5 do 195 Wh/kg (watogodzina na kilogram).Wartość ta jest obecnie najwyższą wartością „energii właściwej” akumulatorów litowo-jonowych stosowanych w przemyśle lotniczym.
Zgodnie z trybem pracy Chang'e-5, po dotarciu na orbitę księżycową, kombinacja lądownika i asekuracji oddziela się od kombinacji orbitera i powracającego, a lądownik i ascendent opadają na powierzchnię Księżyca, aby rozpocząć zbieranie próbek na powierzchni Księżyca.Po pełnym uwzględnieniu czasu misji na powierzchni Księżyca oraz trybu pracy produktów zasilających, zgodnie z ogólnym planem,konstruktorzy zoptymalizowali projekt energetyczny zespołu lądownika i wznoszenia.
Produkty energetyczne lądownika obejmująukłady ogniw słonecznychIsterowniki mocy, a produkty mocy urządzenia wznoszącego obejmująukłady ogniw słonecznych, sterowniki mocyIbaterie litowo-jonowe.Przed separacją, podczas fazy lotu i fazy księżycowej, odpowiedzialność przejął obwód baterii słonecznej lądownikadostarczanie energii do połączonego korpusu;a kiedy połączone ciało zostało rozdzielone w fazie księżycowej, element wznoszący się szybko zmienił swoją rolę i obwód baterii słonecznejSama mocw okresie świetlnym.W okresie nieoświetlonym lądownik i urządzenie wznoszące korzystają ze wspólnego zestawu akumulatorów litowo-jonowych, którezapewnić zasilanie zespołowi.
Ponadto Chang'e-5 został wystrzelony wczesnym rankiem, co ma również związek z pojemnością baterii.Pojemność baterii statku kosmicznego jest ograniczona.Aby Chang'e 5 mógł latać na duże odległości w kosmosie,musi być oświetlony przez słońce.Wybierz start wczesnym rankiem, kiedy Chang'e 5 leci na odległość dziesiątek tysięcy kilometrów, akumulator może uzyskać stały strumień energii słonecznej przy maksymalnym kącie oświetlenia.
Chiński projekt eksploracji Księżyca, po 10 latach rozważań, został ostatecznie podzielony na trzy etapy: „wokół”, „opadanie” i „powrót”. Pierwszy etap to „wokół”: wystrzelenie satelity eksploracji Księżyca „Chang'e-1″ i później „Chang'e-2” został użyty do badania środowiska powierzchni Księżyca, ukształtowania terenu, topografii, struktury geologicznej i pola fizycznego;wystrzelono drugi etap „upadku”: „Chang'e-3” i „Chang'e-4” z miękkim lądowaniem. Lądowanie na Księżycu w celu wykrycia;trzeci etap „powrotu”: uruchomienie „Chang'e-5″,celem jest patrolowanie i pobieranie próbek powierzchni Księżyca.
Pomyślny start i lądowanie na Księżycu sondy Chang'e-5 to ważny krok w trzeciej fazie „powrotu”.Zakończenie tego okresu projektu wyniesie technologię lotniczą mojego kraju na nowy poziom.
2020-12-08
