http://www.texnet.com.cn/ 2023-09-13 15:31:18 來源:新民晚報(bào)
如何讓衛(wèi)星既看得廣、看得細(xì),又看得快、看得清?衛(wèi)星天線發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。近日,我國(guó)成功發(fā)射世界首顆高軌合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星(SAR)——陸地探測(cè)四號(hào)01星,大型環(huán)形合成孔徑雷達(dá)天線已成功展開,衛(wèi)星正式“上崗工作”。東華大學(xué)紡織學(xué)院陳南梁教授團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)的極細(xì)金屬單絲網(wǎng)狀織物“微張力”編織技術(shù),為衛(wèi)星大型可展開天線“編織”出新型超輕反射面材料,東華紡織與航空航天再次碰撞出科研火花。這項(xiàng)技術(shù)即將亮相于本屆工博會(huì)。
據(jù)悉,這顆突破多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的高軌衛(wèi)星,單次成像覆蓋我國(guó)近1/6國(guó)土面積。它將服務(wù)于防災(zāi)減災(zāi)與地震監(jiān)測(cè)、國(guó)土資源勘察以及海洋、水利、氣象、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、林業(yè)等行業(yè)的應(yīng)用需求,是我國(guó)目前行業(yè)用戶最多的遙感衛(wèi)星。
為了讓衛(wèi)星天線兼具“輕”“大”“強(qiáng)”這三種看似不可兼容的特性,陳南梁帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)骨干教師蔣金華一起啃起了這塊科研“硬骨頭”。據(jù)蔣金華教授介紹,之前應(yīng)用在北斗等衛(wèi)星上的星載天線金屬網(wǎng)選用的是金屬鉬絲原料,極細(xì)金屬鉬絲柔軟,但強(qiáng)度不夠,通常采用并線合股來提高整體強(qiáng)度。為了進(jìn)一步降低材料重量增加反射面面積,此次團(tuán)隊(duì)直接采用極細(xì)金屬鉬單絲進(jìn)行編織,摒棄傳統(tǒng)網(wǎng)狀經(jīng)編織物編織思維定式,創(chuàng)新研發(fā)了“微張力”經(jīng)編網(wǎng)狀織物編織新技術(shù)。
歷時(shí)4年多,全新的天線金屬網(wǎng)誕生:只有頭發(fā)絲三分之一粗細(xì),展開面積卻可達(dá)一個(gè)籃球場(chǎng)的大小,強(qiáng)度也大幅提升。這樣一來,幫助高軌衛(wèi)星大大減輕了重量,并有效提高了其可展開天線反射面的面積和通信能力。如今,陸地探測(cè)四號(hào)01星裝載的大口徑環(huán)形展開反射面,成為目前我國(guó)口徑最大、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、展開環(huán)節(jié)最多、研制周期最長(zhǎng)的天線。
“紡織是一個(gè)博大精深的專業(yè),有很深的內(nèi)涵和外延?,F(xiàn)代紡織不再是傳統(tǒng)的穿衣織布,在服務(wù)國(guó)家重大戰(zhàn)略方面發(fā)揮著越來越大的作用”,陳南梁教授談起中國(guó)紡織的發(fā)展,滿懷憧憬。
從助力“天宮一號(hào)”“天宮二號(hào)”成功飛天的太陽能帆板“玻璃翅膀”,到研發(fā)北斗導(dǎo)航、“鵲橋”中繼衛(wèi)星的“星載天線金屬網(wǎng)”,陳南梁科研團(tuán)隊(duì)一直堅(jiān)守著東華紡織人的“初心”,接下了一個(gè)個(gè)航天項(xiàng)目,為國(guó)家重大戰(zhàn)略推進(jìn)貢獻(xiàn)了紡織人的力量。
陳南梁教授一直堅(jiān)持“紡織智造”這四個(gè)字,其團(tuán)隊(duì)還持續(xù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、工業(yè)能源領(lǐng)域、交通建筑領(lǐng)域等探索紡織智造的妙用。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前東華大學(xué)紡織學(xué)院在研的項(xiàng)目當(dāng)中,有50%是關(guān)乎航空航天、生物醫(yī)用等國(guó)家重大發(fā)展戰(zhàn)略需求的方面。小到抗菌口罩、吸濕排汗服裝、可降解縫合線、人造血管等,大到過濾鋼廠等高溫行業(yè)的工業(yè)廢棄材料、航天服、深海繩纜、高鐵的車身車殼等。
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