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低轨航天器舱导线材料重量越轻,舱内可承载的载荷就越多

发布时间:2024-10-29
低轨航天器主要是指运行在1400公里以下的气象、资源、遥感等卫星、载人飞船和空间站等,低轨道的空间环境特性是航天工程届最关心的问题,低轨道航天器主要工作的环境为:地球高层大气、地球辐射带粒子、两极沉降区粒子、地磁场和空间碎片等,为了保障及延长低轨航天器能够长时间的工作、稳定的在轨道上运行,对低轨航天器舱体减重、省空间、增加航天器载荷等设计对低轨航天器未来的发展有着直接的影响。

高层大气的中性粒子是运行高度在600公里以下的特有空间环境,高层大气对航天器主要有对航天器产生阻滞效应,导致轨道衰败,影响航天器的寿命,其次是原子氧剥蚀效应,使航天器表面材料变形,另外低轨中性大气的密度、成份随轨道高度增加而迅速变化,且太阳活动及地磁扰动有着密切的关系。

低轨卫星示意图

在航天航空领域,由于使用环境的特殊性,导线需具备优异的机械性能、耐温等级以及一定的环境性能(包含耐高低温、耐磨、低真空逸气、耐原子氧、耐紫外线、耐高温能辐照、阻燃等性能)。但由于航天器舱体内用导线,由于长期处于高湿(相对温度50%~70%)的环境中,因此需要设计为15年以上的长寿命导线。目前低轨航天器内用导线因宇航环境不同,国内外导线性能有着一定的差异。

由于航天器舱内导线用量较大,相同性能的情况下,导线重量越轻,可使航天器舱内能够承载的载荷就越多,因此为增加航天器舱内载荷,必须对航天器舱内含高导电屏蔽线缆的尺寸及重量进行控制。

航天工业对电线和电缆的性能提出了严格的要求。关键属性包括低质量、高柔韧、高效率和高带宽,对任务成功至关重要。解决方案还必须高度可靠,并且能够在太空中运行数十年而无需维护。
大连义邦由轻量化Lyofil®镀金属纤维丝编程而成的防波套,具有低质量、高柔韧和同金属屏蔽性能,Lyofil®通过化学电镀的形式,经编织成轻量化低损耗同轴电缆后可满足低轨航天器低衰减、屏蔽、柔软性等设计需求,在重量方面Lyofil®金属化高分子纤维对比传统镀银铜丝减重高达73%以上,在不显着增加重量的情况下保持电缆的稳定的工作效率,及长久使用寿命。

轻量化Lyofil®镀金属纤维丝

目前低轨卫星在低轨道的航天器与航天器之间、航天器与地面之间提供数据中续、连续跟踪与轨道测控等多项能力,以高覆盖率、高数据多目标测控能力越来越受到全球各国关注,其中以研制灵巧的低轨卫星越来越受到人们的重视。

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