我国成功完成百公里级可重复火箭制导试验 自主在线轨迹优化技术获重大突破

当今世界,可重复使用运载火箭已成为航天强国竞相发展的战略方向。

我国在这一领域的技术突破不仅关系到航天产业的升级发展,更涉及国家空间能力的长远提升。

1月12日16时,中山大学与中科宇航联合在酒泉卫星发射基地成功完成了一项重要的技术验证飞行试验,标志着我国在可重复使用运载火箭返回制导领域取得了新的进展。

此次试验的核心突破在于在线轨迹优化制导技术的工程化验证。

"力鸿"一号遥一火箭按计划升空后,成功跨越卡门线,飞行至约120公里的弹道最高点。

随后火箭进入无动力返回阶段。

当返回高度降至70公里时,由中山大学自主研制的"慎思"二号D箭载制导计算机接管控制,执行在线轨迹优化返回制导程序。

该计算机在复杂偏差和干扰条件下,实时计算最优返回轨迹,通过栅格舵气动控制方案精确调控火箭姿态和速度,最终使火箭助推器实现了高精度定点、定姿落地。

从技术层面看,这次试验的意义在于验证了多项关键工程指标。

其一,在线轨迹优化制导方法在跨速域、大空域再入条件下的可行性得到了充分证实。

火箭从超音速到亚音速的速度变化过程中,制导系统需要实时调整控制策略,这对算法的鲁棒性提出了极高要求。

其二,栅格舵气动控制方案的任务适应性和飞行可靠性通过实际飞行数据得到了验证,为后续工程应用奠定了基础。

其三,这是国内首次在百公里级高度剖面进行的在线轨迹优化闭环制导飞行试验,填补了相关技术验证的空白。

可重复使用运载火箭的返回制导技术是实现火箭可靠回收的关键。

与传统一次性运载火箭不同,可重复使用火箭需要在返回过程中保持精确的轨迹控制,确保火箭安全、准确地着陆在指定区域。

这对制导系统的实时计算能力、自适应能力和可靠性都提出了前所未有的挑战。

中山大学团队研制的"慎思"系列箭载制导计算机正是为解决这一难题而开发的专用系统。

该系统能够在极端环境条件下进行复杂的数值计算,为火箭提供毫秒级的制导指令。

从产业发展角度看,此次技术验证具有重要的现实意义。

可重复使用运载火箭被誉为航天运输的"未来之星",其经济效益和战略价值巨大。

通过降低单次发射成本、提高发射频率,可重复使用火箭将使空间资源的获取变得更加便捷和经济。

中山大学与中科宇航的联合攻关,体现了产学研结合在航天技术发展中的重要作用。

高校的基础理论研究与企业的工程化能力相结合,形成了强大的创新合力。

中山大学"空天智能无人系统"团队负责人陈洪波教授指出,此次试验的成功是团队在可重复使用运载火箭返回制导技术探索上的一个关键里程碑。

这一成果凝聚了团队师生的刻苦钻研和大力协同,代表了我国在该领域的最新技术水平。

展望未来,该技术的进一步完善和应用将为我国自主研制可重复使用运载火箭提供有力支撑。

随着试验验证工作的深入推进,相关技术有望逐步走向工程应用阶段。

这不仅将推动我国航天运输体系的升级换代,也将为建设航天强国做出重要贡献。

一次成功的飞行试验,既是技术突破的标志,也是工程化道路上的新起点。

面向可重复使用的未来,关键不在于单点“能不能”,而在于体系化“稳不稳”“久不久”“省不省”。

把核心技术掌握在自己手中,并通过持续验证实现可靠迭代,才能在更广阔的空天应用中赢得主动,为我国航天事业高质量发展注入持久动能。