Кілька днів тому успішний запуск зонда Chang'e-5 ознаменував початок першої зворотної подорожі моєї країни після взяття зразків позаземних об'єктів.Приблизно о 23:00 1 грудня зонд «Чан’е-5» успішно приземлився в попередньо вибраній зоні посадки на передній частині Місяця, ставши третім зондом моєї країни, який успішно здійснив м’яку посадку на Місяць.Після успішної посадки під наземним контролем посадковий модуль офіційно почне працювати на поверхні Місяця протягом приблизно двох днів для збору місячних зразків.О 4:53 2 грудня посадковий модуль Chang'e-5 і вузол сходження завершили відбір проб і упаковку місячного буріння.
Theроз'єм mc4використовується в Chang'e-5-Slocable
Зрозуміло, що Chang'e-5, як очікується, досягне п'яти «перших у нашій країні», а саме:відбір проб і упаковка позаземних об'єктів, зліт позаземних об'єктів, зближення і стикування на місячній орбіті, транспортування зразків для високошвидкісного спуску на Землю, зберігання зразків, аналіз і дослідження.Виконуючи таку важку місію виявлення, зонд Chang'e-5 потребує більше енергії, ніж будь-які попередні місячні та глибокі космічні зонди в Китаї.Як забезпечити його живлення?
Зонд Chang'e-5 розроблений як вузол із чотирьох апаратів, який складається з чотирьох частин:посадковий апарат, висхідний, орбітальний апарат, іповернення.Йому потрібно одночасно виконати три цілі: «обігнути, впасти та повернутися».Система живлення живиться від джерела живлення.Контролер, літій-іонний акумуляторімасив сонячних батарей.Щоб забезпечити найкращу продуктивність цієї місії,контролер потужності має найвищу питому потужність у Китаїі міжнародний лідер.Питома енергія літій-іонного акумулятора для аерокосмічного застосування є найвищою, ікоефіцієнт площі масиву сонячних батарей Потужність найвища в країні, адаптація до кількох станів кількох літаків і кількох етапів польоту.
Як «мозок» системи живлення детектора, щоб вирішити проблему дефіциту енергії та обмежених вагових ресурсів під час польоту четвірки Chang'e-5, контролер живлення зазнав оновлення з PCU до PCDU.За словами директора Chang'e No. 5, розробника блоків живлення, від PCU до PCDU, це оновлення від однієї функції до багатофункціональної.У місіях Chang'e-3 і Chang'e-4 контролер живлення включає лише модуль регулювання потужності, тоді як Chang'e-5 об'єднує кілька функцій, таких як модуль регулювання потужності, модуль розподілу електроенергії, модуль керування піротехнікою та блок інтелектуального інтерфейсу.Перше застосування проекту дослідження Місяця.
Щоб збільшити вироблення електроенергії масиву сонячних батарей, Chang'e-5сонячна панельсхема призначена длямаксимально збільшити площу плями на передній частині масиву сонячних батарей.Однак під час місій з дослідження Місяця площа сонячних панелей суворо обмежена.При цьому, на відміну від звичайних супутників, конфігурація самого зонда визначає неправильну форму панелей.Сонячні панелі Chang'e-5 мають трикутники та багатокутники.І багато інших форм.Як бути з маленькою площею підкладки та дивною формою?
Для загальних моделей супутників розробники використовують сонячні батареї лише одного розміру при проектуванні схем сонячних батарей.Для Chang'e-5 розробники зламали традиційне мислення та використали батареї різного розміру для змішування простирадл тканини, так що ефективність простирадла тканини досягла понад 91%, що на 5–10% вище, ніж у звичайних продуктів.
У той же час Чан'е-5 вибраввисокоефективні сонячні елементи.Ефективність фотоелектричного перетворення сонячних елементів Chang'e-3 і Chang'e-4 становила 28,6% і 30,84% відповідно, тоді як Chang'e-5 досягла понад 31%.Після важкої роботи вихідна потужність на одиницю площі сонячної панелі Chang'e-5 не тільки на момент розробки продукту, але навіть зараз є найвищим рівнем у Китаї.
»Питома енергія” є одним з важливих показників ефективності літій-іонних акумуляторів.Чим вище значення, тим більше енергії можна накопичити на одиницю об’єму або ваги.За словами дизайнера, відповідального за літій-іонну батарею Chang'e-5, розробники збільшили «питому енергію» батареї суміжних продуктів Chang'e-5 до 195 Вт-год/кг (ват-годин на кілограм).Це значення наразі є найвищим значенням «питомої енергії» літій-іонних акумуляторів, що використовуються в аерокосмічній галузі.
Відповідно до робочого режиму Chang'e-5, після досягнення місячної орбіти, посадковий модуль і висхідний апарат відокремлюються від орбітального і повертаючого апарату, і посадковий модуль і висхідний апарат падають на поверхню Місяця, щоб почати збирати зразки на поверхні Місяця.Після повного врахування часу польоту на поверхні Місяця та режиму роботи засобів електропостачання, згідно загального плану,розробники оптимізували енергетичну конструкцію посадкового модуля та вузла сходження.
Енергетичні вироби посадкового модуля включаютьмасиви сонячних батарейіконтролери живлення, і енергетичні продукти висхідного механізму включаютьмасиви сонячних батарей, контролери живленняілітій-іонні акумулятори.Перед відділенням, під час фази польоту та фази Місяця, схема сонячної батареї посадкового модуля взяла на себе відповідальність заживлення комбінованого кузова;і коли об'єднане тіло було розділене в місячній фазі, сходження швидко змінило свою роль, і ланцюг сонячної батареїСама силапротягом світлового періоду.У період без освітлення посадковий модуль і висхідний пристрій мають спільний набір літій-іонних батарей, якізабезпечують живлення зборки.
Крім того, Chang'e-5 був запущений рано вранці, що також пов'язано з ємністю акумулятора.Ємність акумулятора космічного корабля обмежена.Щоб Chang'e 5 літав на великі відстані в космосі,вона повинна бути освітлена сонцем.Вибирайте запуск рано вранці, коли Chang'e 5 пролітає на десятки тисяч кілометрів, батарея може отримати постійний потік сонячної енергії через максимальний кут освітлення.
Китайський проект дослідження Місяця після 10 років обговорень нарешті розділений на три етапи: «навколо», «падіння» та «повернення». Перший етап — «навколо»: запуск супутника дослідження Місяця «Чан'е-1». і пізніше «Чан'е-2» використовувався для дослідження середовища місячної поверхні, форм рельєфу, топографії, геологічної структури та фізичного поля;другий етап «падіння»: запуски «Чан'е-3» і «Чан'е-4» з м'якою посадкою Посадка на Місяць для виявлення;третій ступінь «повернення»: запуск «Чан'е-5»,мета — патрулювати місячну поверхню та досліджувати її.
Успішний запуск і посадка зонда Chang'e-5 на Місяць є важливим кроком у третій фазі «повернення».Закінчення цього періоду проекту виведе аерокосмічні технології моєї країни на новий рівень.
2020-12-08
