核心技术
Core technologies
01
返回式航天器核心技术
核心技术优势
  • 01
    技术壁垒
    返回式技术先期应用于商业航天
  • 02
    降低成本
    先期掌握全球定位智能变轨技术
  • A正常轨道运行段
    卫星在地示力道上运行,受到各类摄动力影响
  • B离轨段
    制动发动机点火,返回舱减速,变质量系统模型动力学问题
  • C自由下降段
    返回舱减速后进入近地椭圆轨道运行,大气阻力的影响会逐渐变大
    100km以上
  • D再入段
    返回舱在地球引力和大气作用力的共同作用下减速并下降
    100-15km
  • E着陆段
    打开降落伞,返回舱在降落伞系统作用下着陆
    15km以下
“三高”特色之一:高技术
  • 星箭分离,卫星入轨
    高载荷比、高可靠卫星平台技术
    通过系统优化设计,在确保卫星可靠性的前提下,提高载荷量
  • 自由下降段
    自主定轨、变轨、离轨控制技术
    自主判断制动离轨点,并快速完成姿态调整、制动点火、起旋、返回舱分离等一系列动作
  • 气动热防护技术
    弹道返回段
  • 弹道返回及降落伞技术
    着陆段
  • 低成本载荷快速搜救技术
  • 商业化返回式卫星系统技术
商业化返回式卫星
高载荷比、高可靠卫星平台技术
与常规卫星相比,返回式卫星的显著特点是:工作时间短,可靠性要求更高;
采用MEMS技术,应用新型纳型星上单机和系统,有效提高载荷比;
结合工作时间短的特点,尽可能采用商业化器件,通过科学筛选、备份等手段,有效降低成本;
利用系统集成和多学科优化手段,有效提高卫星平台可靠性和集成度;
采取通用化、标准化设计,实现单机和系统级的小批量生产,缩短研制生产周期,降低成本。
自主定轨、变轨、离轨控制技术
商业化返回式卫星采用发动机一次点火后制动离轨,并进入大气层弹道返回,在指定落区范围内着陆。
因此,制动点火的时间、位置和方向决定了返回舱能否顺利着陆。
基于北斗导航系统的高精度自主导航定轨技术;
基于高精度姿态敏感器+小推力姿控发动机的高精度姿态控制技术;
成熟、高可靠的制动控制技术;
基于北斗导航系统的星上高精度时间统一技术。
气动热防护技术
返回舱再入大气层后,在大气中高速飞行(接近30马赫),返回舱表面温度急剧上升,
需要采取一定的防护措施,避免返回舱烧毁以及内部温度控制。
科学的气动热防护仿真计算方法;
气动热防护材料和实施措施;
地面试验方法;
气动热防护实施检测方法。
弹道返回及降落伞技术
返回式卫星进入大气层后采用全弹道返回方式(无控制),因此精准的弹道计算直接影响返回舱落点精度。
此外,为了确保返回舱落地速度不会太大,降落伞设计及开伞高度、开伞方式同样至关重要。
精确的弹道计算模型和弹道计算算法,准确的弹道仿真方式;
  降落伞设计及开伞方式设计。
返回过程:
1-在轨运行
2-调整返回姿态
3-制动火箭工作,离轨
4-起旋
5-推进舱分离
6-再入大气层
7-减速伞开伞
8-回收舱着陆
返回式卫星系统技术
与常规卫星相比,返回式卫星系统更复杂,涉及的分系统及与外部大系统的接口更多,实施难度更大。
因此,从系统科学的角度分析,技术难度更大。
  基于系统级优化的多学科优化方法;
  科学的系统管理方式和实施手段;
  高效的系统级间协调以及大系统间协调手段。
系统级优化器Min
总重量S.t. Ji=0
  • 轨道学科优化器
    Min J1
    S.t.轨道高度和倾角等
    取值约束
    地面覆盖要求
    轨道学科分析计算
  • 结构学科优化器
    Min J2
    S.t.运载器限制
    卫星总质量约束
    卫星包络半径与高度等
    取值约束
    强度与刚度约束
    结构学科计算器
  • 电源学科优化器
    Min J3
    S.t.质量和体积符合要求
    能源满足整星功耗要求
    电源学科计算器
  • 载荷学科优化器
    Min J4
    S.t. MTF<0.5
    地面分辨率满足性能要求
    载荷学科计算器
02
高载荷比星箭一体化
  • 传统星箭分离设计
    火箭及发射成本:3500万元
    卫星研制生产成本:2500万元
    有效返回载荷量:50kg
    涉及大系统接口:火箭与发射场、卫星与火箭、卫
    星与发射场、卫星与地面测控站
  • 星箭一体设计
    星箭一体研制生产成本:4000万元
    有效返回载荷量:100~150kg
    涉及大系统接口:火箭与发射场、卫星与地面测控站
通过在火箭末级上装载返回舱,将返回舱送入地球轨道,在地球轨道运行一定时间后(1~3周),
再次通过火箭末级发动机点火制动并将返回舱送入返回轨道,实现弹道返回。
  • 火箭末级
    返回舱
  • 送入轨道
  • 在轨开展
    空间科学实验
  • 利用火箭末级
    发动机
    点火制动
  • 弹出返回舱
    进入返回轨道
    实现弹道返回
在此基础上,可以设计多个返回舱方案,根据不同的在轨实验要求,在不同的
时间点弹出返回舱,分别返回地面。
  • 满足在轨实验
    要求后,弹出第
    一个返回舱
  • 火箭末级+剩余
    返回舱继续在轨
    开展空间实验
  • 满足在轨实验
    要求后,弹出第
    二个返回舱
03
天地往返运载飞船
研发中国人自己的天地往返运载飞船
  • 01
    研发面向大众的高安全、高舒适、高可靠的空天飞行器
  • 02
    通过可重复使用技术以及航班式的规模化运营降低成本
  • 03
    高端与大众客户的差异化服务运营高端收入补贴研发与大众服务
  • 04
    航天港主题旅游体验额外收入
    补贴运营
我们的技术可行性
现有轨道航天
  • 技术难度
  • 系统复杂度
  • 飞行环境
    复杂
  • 战略价值
我们的天地往返飞船
  • 技术难度
    低的多
  • 系统复杂度
    低的多
  • 飞行环境
    简单的多
  • 经济价值
我国是世界上第3个独立掌握轨道运载航天技术的国家,而且已经工程化发展二十多年的时间,相关技术已经相当成熟!我们团队是轨道运载航天产业链的核心技术骨干!
团队掌握的核心关键技术
  • 航天器总体设计技术
  • 运载器总体设计技术
  • 可重复使用发动机技术
  • 水平起飞及降落技术
  • 自主轨迹规划导航技术
  • 空中释放分离技术