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大工学子勇夺世界大学生立方星挑战赛中国区总决赛“特等奖和“一等奖”
2021-10-13 21:55  

  20211010日至11日,世界大学生立方星挑战赛中国区总决赛在北京成功举办。赛事自今年2月启动以来,吸引了十余个国家近百个团队参与,其中中国赛区收到国内25所高校和单位的60件参赛作品。

正规365体育投注网站参赛队员表现出色,荣获“特等奖”1项(全国仅3支队伍)和“一等奖”1项(全国共9支队伍),学校获中国区总决赛“特别贡献奖”和“优秀组织奖”。获得特等奖的队伍将代表中国大学生加入国际总决赛。国际总决赛的特等奖作品在实现工程化后,将有机会免费搭载中国运载火箭技术研究院的火箭进入太空。

立方星是一种立方体构型的微小卫星。据资料显示,自2003年第一批立方星升空以来,全世界至今已经发射了超过1000颗立方星。立方星作为低成本进入空间的一种优质选择,广泛应用于教育、近地遥感与通信、大气研究、新技术试验和深空探测。

我校特等奖参赛作品“深空探路者”由叶靖宇、周鹤、郭明坤、李嘉惠、张越5位学生完成,针对新时代的月球科学研究,聚焦于月球自身物理、化学特征及地质学等方向的探索,以12U月球辐射立方星为主体,采用中科院新疆理化技术研究所的载荷开展月球表面辐射分布及辐射强度的测量研究,利用长光卫星技术有限公司的高光谱相机分析月球南极的光谱信息、了解月球南极地貌,进行GNSS导航在深空探测中的技术验证,为航天器探月导航提供基础。本作品还开创性的利用基于霍尔推力器的可分离推进模块实现立方星从GTO到月球极地轨道的转移过程,这种采用小推力转移的深空探测方式在国内尚属首次。推进模块将立方星送入月球极地轨道后,会与立方星分离,设计使推进模块庞大的质量和体积不影响立方星后续的科学探测任务。为减少月球轨道的太空垃圾,分离后的推进模块将继续降低轨道高度直至撞击月表。本作品根据任务条件,进行了立方星和推进模块的总体方案设计,给出了有效载荷及各分系统的方案,并对关键技术进行了详细说明。在此,参赛队员对北京理工大学宇航学院乔栋教授在轨道设计方面给予的指导表示衷心感谢!




我校与中国科学院微小卫星创新研究院、国防科技大学、上海科技大学的联合队伍联合完成的“立方星的空间自主交会对接”作品荣获中国赛区一等奖,周鹤同学作为其队伍成员参与设计。近年来,基于微小卫星平台在轨构建大型航天器等任务对小平台在轨变构组装能力建议了较高条件。针对此问题,该团队设计了两颗 30Kg 级卫星构成可重复分离对接双星系统的工程实施方案。该双星平台具备了自主精准导航、全向稳定交会制导控制与小包络约束下的精准导引对接等能力。可保证双星完成 20min 1000 米的快速交会、逼近与对接锁紧任务。本立方星创新飞行任务已于 2021 6 月完成系统的设计,正在进行单机选型与平台研制工作,预计 2022 年完成集成与测试,目前正在寻求发射机会。


 

中国工程院院士王礼恒为获奖团队颁奖(左一为正规365体育投注网站叶靖宇同学)

正规365体育投注网站获中国区总决赛“特别贡献奖”和“优秀组织奖”

为了挖掘国内外学生的创新思维、充分全部航天创新科研与工程能力,中国宇航学会与国际宇航联合会联合主办世界大学生立方星挑战赛。中国区总决赛36支参赛队伍聚焦立方星,新技术验证与国际合作的平台主题,围绕立方星的飞行任务、平台及部组件创新系统设计、载荷与应用、深空探测任务设计等方向展示创新设计,并进行了精彩的现场答辩,充分呈现了立方星设计与应用的新概念、新思路、新观点。 

 

 

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