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3D打印与中国卫星技术发展这些年

2016-04-21 11:58
孤身万里游
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  1970年4月24日,我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功,中国人从此开始了探索太空的征程。今年3月,经党中央、国务院批准,自2016年起,将每年4月24日设立为“中国航天日”。

  在我国首个航天日来临之际,记者走进“东方红一号”卫星的诞生地航天科技集团公司第五研究院。“中国航天在一穷二白的基础上,一步一个脚印,逐步发展壮大,建立健全了涵盖设计、研制、试验等在内的完备宇航产业链,更打造出一批比肩国际先进的‘拳头产品’,可以说历尽艰辛见辉煌”,五院院长张洪太这样感慨。

  从笔尺制图到全三维数字化设计

  1958年,中国科学院派出了由赵九章、杨嘉墀、钱骥等科学家组成的“高空大气物理代表团”到苏联“老大哥”那里去考察卫星工作。但是,专家们在“老大哥”的家里住了70天,连卫星的影子也没看到。“靠天、靠地靠不住,发展人造卫星,必须依靠自己的力量”,这是中国代表团发自内心的声音。

  1968年2月20日,经中央批准,中国人民解放军第五研究院(现称五院)正式成立,首当其冲的是建立卫星总体设计部。面对国外的严密封锁,研制人员不要说完整的资料,就是卫星样品也没看到过,基本的研制条件更不具备,手摇计算机成为了设计人员眼中的宝贝,在纸上画图纸、爬格子成为了设计师的必修课。

  现如今,走进航天城的数字化协同设计中心,泛黄的图纸、笨重的三角尺不见了踪影,映入眼帘的是一排排高性能的计算机。有如《钢铁侠》中战甲的打造流程,航天器每个零部件都以三维的方式展示在虚拟显示屏上,设计师、工艺师、产品保证师、试验检验人员等各岗位人员集智攻关,一起完善着设计方案。随后,数字化的设计方案会传递到厂房、车间,通过数控机床、3D打印等方式完美展现。在研制的全过程,产品检验、试验的各类数据都会完整地记录在信息系统中,方便核查。

  “我们的不少型号研制都实现了无纸化、自动化,可以说卫星和飞船的每个数据都奔跑在数字化的‘高速路’上”,五院设计师自豪地说。

  从笔尺制图、算盘运算到全三维数字化设计、虚拟试验、产品全生命周期数字化质保,我国宇航产业的总体能力实现了跃升。五院当前已经建立起总体部、、通信卫星事业部、载人航天总体部、航天东方红卫星公司、深圳东方红海特公司五大总体单位,宇航业务涵盖载人航天、导航定位、深空探测、通信广播、对地观测、空间科学与技术试验六大领域。

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