微分航宇公司新型分离螺母研制成功

      经过大约半年的研发与快速小步迭代,微分航宇公司基于创新原理设计的分离螺母完成了各项预定测试,性能指标良好,获得了全面成功。

       与微分航宇公司已经验证成熟的WF系列星箭适配器类似,此新型分离螺母的最大特点是解锁的高可靠性。经过多次测试,在不采取任何润滑措施的情况下,可实现7倍以上的解锁力裕度。在采取固体润滑工艺后,不安装解锁驱动弹簧的情况下,拔销触发后自动解锁,相当于实现了无穷大的解锁力裕度。在拔销触发环节所需要的拔销力也不超过10N。使用BXQ120或者BX240记忆合金拔销器作为触发,可实现10倍以上的拔销力裕度。这些特点与此前研制成功并已经交付用户的WF10、WF20和WF50型星箭适配器完全一致,再次验证了微分航宇公司原创的多级临近死点解锁原理的高可靠性。

      



      此外,与WF系列星箭适配器不同的是,此新型分离螺母还具有恢复操作简便的特点。不需要按照繁琐的工艺文件小心操作,在侧面插入一直杆旋转大约45度,插入销子即可恢复。全部恢复操作可在一分钟之内完成,使用非常方便。

     此型分离螺母可重复使用,解锁冲击小,可在空间太阳翼、空间天线、机械臂、伸杆机构等多种场合替代火工品切割器、爆炸螺栓等元件,大大降低航天器的研制成本和周期。并且可以在一些精密光学载荷内部或者附近工作,实现火工品难以实现的低冲击、无污染解锁。

      北京微分航宇科技有限公司作为技术驱动型公司,坚持装备一代、预研一代的发展策略,在成熟产品形成稳定交付能力的同时,不断探索新技术,研制新产品。目前WF系列星箭适配器、通用型太阳翼铰链、解锁器、记忆合金拔销器、减振器等产品已经实现了3个月周期的产品交付能力。

      目前,正在研发的两型高低搭配的通用型大电流脉冲电源已经接近研发完毕。同时,基于创新原理,已经启动了一种可实现输入、输出0回差、单级60~500减速比的新型行星减速器的研制工作,预计将在5个月左右的周期内完成,其特点是承载能力强、制造成本底,可以大大降低空间精密减速器的成本。

星箭适配器研制服务荣获北京市新技术新产品证书

      北京微分航宇科技有限公司星箭适配器研制服务于2019年4月18日荣获北京市第九批新技术新产品证书。
      此证书由北京市科学技术委员会、北京市发展和改革委员会、北京市经济和信息化委员会,北京市住房和城乡建设委员会、北京市质量技术监督局、中关村科技园区管理委员会联合监制颁发。
       公司研制的 WF 系列星箭适配器具有非火工低冲击、重量轻、连接刚度好、可重复使 用、可靠性高、通用性强、瞬时解锁、兼容运载电源、分离姿态稳定等特点,承载能力已覆盖 1kg~200kg 所有微纳卫星。
      

微分航宇产品全面研制成熟并进入实际应用阶段

        经过约两年的持续研发,微分航宇在开发新产品的同时不断改进已有产品。经过数百次的试验验证,WF系列星箭分离机构、太阳翼解锁展开机构、拔销器、减振器等产品现已全面研制成熟,进入实际应用阶段。
        WF系列星箭适配器覆盖1kg~200kg负载,采用螺钉和安装法兰与卫星直连,机械接口简单;通过记忆合金拔销器通电解锁,实现低冲击解锁分离。太阳翼产品主要包含展开铰链和压紧座或分离螺母,采用螺钉和安装法兰与卫星和太阳翼直接连接,机械接口简单;铰链具有展开锁定和展开指示功能;通过记忆合金拔销器触发压紧座或者分离螺母解锁,弹簧推离,实现低冲击解锁展开,能够满足展开角度0°至180°范围内的单折或双折太阳翼展开需求。JZ系列减振器是一种强非线性减振器,在大幅隔离高频振动的同时,低频不发生共振,有效避免卫星结构共振并使卫星随机振动响应总均方根大幅下降。
      

        2018年12月7日,应用微分航宇太阳翼产品的“微纳一号”卫星随长征2-D型运载火箭成功进入预定轨道,太阳翼解锁展开成功,完成了太阳翼产品的在轨飞行验证。
        目前,已有3套WF系列星箭适配器正样产品完成研制任务并交付用户,预计2019年上半年将执行2次在轨飞行任务。


微分航宇与西班牙ARQUIMEA公司签订合作协议

        2019年1月1日,微分航宇与西班牙ARQUIMEA公司签订了合作协议,微分航宇授权ARQUIMEA销售BXQ120与BXQ240两款拔销器产品,ARQUIMEA将帮助微分航宇开发记忆合金拔销器产品在欧洲、美国、日本等国家和地区的应用市场。
        ARQUIMEA INGENIERÍ SLU是一家成立于2005年的跨国公司,开发电子,微电子和机电系统组件,包括智能执行器,传感系统,集成电路和机器人部件。ARQUIMEA致力于航空航天领域,在欧洲航天工业中发挥着重要作用,ARQUIMEA与欧洲航天的主要参与者均有合作关系。
        BXQ120与BXQ240采用记忆合金作为驱动,使用前将销子拉出,通电销子 收缩,结构简单可靠,低冲击解锁,是替代火工品拔销器的理想产品。
        指标如下:



微分航宇公司太阳翼解锁展开机构产品顺利完成在轨飞行任务

       2018年12月7日,伴随着“微纳一号”卫星顺利进入预定轨道,卫星天线、太阳能帆板顺利展开,北京微分航宇科技有限公司研制的太阳翼解锁展开机构产品也顺利完成了在轨飞行任务。
       微分航宇公司太阳翼解锁展开机构产品基于创新原理研发,由记忆合金拔销器、压紧座、微型铰链、展开状态指示行程开关等几部分组成,具有非火工、低冲击解锁、可重复使用、快速重置、布片面积占比高等特点,可为微纳卫星包括立方星提供模块化、标准化货架式产品,方便卫星的地面总装与测试工作,为卫星研制节省大量时间与成本。



       2018年8月23日,北京微分航宇科技有限公司针对WF20-1型星箭适配器鉴定件,进行了用户给定试验条件下的鉴定级冲击环境试验,整体试验件在三个方向共承受8次冲击试验后,成功通电解锁分离。



北京微分航宇科技有限公司WF20-1型星箭适配器鉴定件顺利通过鉴定级冲击试验验证

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       2018年8月20日至8月21日,北京微分航宇科技有限公司对WF20-1鉴定件产品分别进行了真空(2.3×10^-5Pa)低温-80℃、真空(5.3×10^-5Pa)高温75℃环境下的解锁分离试验,产品均正常解锁分离,进一步验证了产品的环境适应性,为几个月后正样产品的正式入轨飞行打下了更加坚定的基础。



WF20-1鉴定件通过真空高、低温解锁分离试验

真空低温

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真空高温

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        2018年8月14日,北京微分航宇科技有限公司对WF10-1鉴定件产品和WF20-1正样件产品分别进行了高温85℃、低温-70℃环境下的解锁分离试验,两种型号的产品均正常解锁分离,进一步验证了产品的环境适应性,为几个月后的正式入轨飞行打下良好的基础。



WF10-1鉴定件、WF20-1正样件相继通过高、低温解锁分离试验

       2018年8月4日,北京微分航宇科技有限公司针对WF20-1型星箭适配器,进行了用户给定的鉴定级条件下的力学环境试验,整体试验件在三个方向的正弦鉴定和随机鉴定试验后主频基本保持稳定,并在振后成功通电分离。

       WF20-1星箭适配连接22.5kg配重星的纵向主频超过了500Hz,横向主频超过200Hz,显示了非常高的连接刚度。实际使用时,将使用减振器为整星进行减振,但为了更加苛刻地考核WF20-1星箭适配器的抗力学环境能力,本次试验不带减振器进行,并且配重负载重量由实际卫星的16kg增加至22.5kg。在这种情况下,产品仍然通过了力学试验的考核,证明了其良好的抗力学环境能力,为其完成最终的飞行任务奠定了良好的基础。

北京微分航宇科技有限公司WF20-1型星箭适配器顺利通过鉴定级力学环境试验

       在近日进行的一次力学试验中,北京微分航宇科技有限公司研制的新型减振器表现出非常良好的减振性能,在抑制低频共振、高频隔振和随机振动衰减方面均表现优异,正弦共振峰值响应相对输入纵向放大约4倍,横向放大约3~5倍,随机振动总均方根纵向相对输入衰减将近85%,横向衰减约50%~70%,并且在正弦、随机振动的验收级以及鉴定级试验前后,特征响应曲线保持一致。振后拆解检查各零部件光亮如新,减振垫尺寸保持原样,具备多次重复使用的条件。实验结果表明新型减振器的研制取得了圆满成功。 








       微分航宇公司致力于研制适用于微纳卫星发射的非火工、低冲击的星箭适配器通用型货架产品,传统的星箭分离装置一般都采用火工品解锁,除了存在解锁冲击大的问题外,一般并不会为卫星匹配安装合适的减振器。微纳卫星由于自身结构刚度高、阻尼小特点,往往在通过运载要求的力学环境试验时存在较大困难,正弦共振以及随机响应过高,需要与运载协调下凹,卫星主频难以保证稳定,并且星上设备也面临严峻的力学环境考验。

       为了降低微纳卫星发射入轨的难度,最大程度的保护卫星在地面力学试验和发射主动段不受破坏,微分航宇公司在星箭分离装置研制成功之后,又基于创新的强非线性振动原理,设计了符合强非线性弹力的新型减振器结构,并历经五轮力学试验和多次设计、材料及工艺改进,最终取得了成功。这种纯金属结构的新型减振器相对于传统的橡胶减振器和金属丝减振器,具有承载能力强、抑制与隔振效果好、无金属碎屑产生、可重复使用、弹性曲线可精确设计等优点。

       新型减振器的研制成功,标志着微分航宇公司星箭适配器产品的最后一个重要组成部分得到完善,使产品完整的具有了星箭机械连接适配、电接口适配、力学特性适配、非火工瞬时低冲击解锁、分离姿态稳定、结构紧凑、载重比高等功能和特点,将大大降低微纳卫星结构设计和搭载发射的技术难度,为广大卫星研制单位降本增效。


北京微分航宇科技有限公司新型减振器研制成功

       2018年6月20日上午,深圳东方红在北京组织召开了北京-深圳联合视频评审会议,会议评审专家组由来自五院总体部、航天东方红、深圳东方红等单位的航天结构与机构产品研制方面的研究员、高工、主管设计师等组成。

       会议听取了微分航宇公司做的WF20-1星箭适配器设计与研制方案报告,并对报告涉及的各项技术原理设计、技术指标分析计算、产品质量控制、产品可靠性验证、以及产品试验验证等各个环节进行了充分的讨论,并提出了一些有益的意见和建议。

        最后,与会专家一致认为微分航宇公司的星箭适配器设计合理、可行,产品的功能、性能以及接口满足总体要求,可以作为开展后续工作的依据。评审专家组同意通过评审。

       五院专家组的评审意见和结论是对微分航宇公司近一年来工作的一种肯定,将使我们更加坚定并充满信心地完成好产品后续的生产测试与各项指标的验证工作,并最终为用户提供放心可靠的产品。


微分航宇公司WF20-1星箭适配器设计与研制方案通过五院专家组评审

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