科创中国
空间大型网状可展开天线反射器关键技术及应用
成果类型：: 实用新型专利
发布时间: 2023-08-19 17:02:54
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 陈梦竹 | 2023-08-19 17:02:54
空间大型网状可展开天线反射器作为空间飞行器的“千里眼”和“顺风耳”，是反映卫星天线技术水平的重要标志，属于航天工程关键核心技术，可解决我国传统天线信号强度弱、数据容量小和通信速率低的问题，对国家安全和经济民生至关重要。国际上仅美国和俄罗斯掌握了该技术，其相应产品已经在航天领域得到应用，但技术和产品均对我国实施严密封锁。国内自主开发面临设计理论方法空白、核心部件和产品缺乏、地面测试评价方法缺失等突出矛盾。 项目依托国家重大科技专项、重要卫星型号和自然科学基金重大项目，开展了9年关键技术攻关，研制的系列产品实现在轨成功应用.
发明了大型网状反射面控形控性设计方法,解决了空间复杂环境下网状张拉反射面百平米级尺寸和亚毫米级精度的跨尺度设计难题。提出了基于索网预张力调控的网面正向和逆向设计方法，形成了基于多源误差分析的天线网面高稳定性成型与误差修正方法，填补了国内高精度网状天线设计方法的空白。 发明了四面体构架式、固网结合伞式和多单元组装式三大系列空间网状反射器,有效解决了4-50m网状反射器在亚米级包络收拢安装和十米级口径展开工作的矛盾。提出了网状天线多环耦合机构分析与综合方法，发明了4-10m偏馈空间四面体构架天线、4-1Om正馈固网结合肋伞状天线和10-50m空间多单元组装式网状天线，开发的三大系列10种规格网状天线满足了航天工程亟需。
发明了空间大型网状反射器地面测试等效表征天线在轨性能的方法,解决了网状天线在太空极端环境下可靠展开与稳定工作的技术难题。创建了大型网状天线力、热等综合环境性能测试方法，发明了网状天线地面模拟微重力、真空和高低温等环境的测试装置，准确预示网状天线在轨展开与稳定工作状态。 项目共授权45项发明专利,发表论文168篇，出版专著1本，译著1本。项目曾获得2017年度上海市科学技术进步一等奖、2017年国家知识产权局中国优秀专利奖。 发明的空间网状反射器于2011年实现了国内空间网状天线在轨应用零的突破,并连续多次成功应用到航天工程中。
入选“中西部基础能力建设工程”高校、国家“特色重点学科项目”建设高校、教育部“卓越工程师教育培养计划高校”、教育部“国家大学生创新性实验计划”实施高校、中国政府奖学金来华留学生接收院校、国家级新工科研究与实践项目、黑龙江省国内“双一流”建设高校、黑龙江省首批高等学校课程思政建设示范高校，为CDIO工程教育联盟成员。
项目打破了国外技术垄断，系列产品在北斗导航、嫦娥四号等重大航天工程的成功应用，极大增强了北斗全球导航定位信号质量，提升了嫦娥四号月球与地球超长距离通信信号强度，解决了空间超大型基础设施建设的难题。项目近三年新增产值达21.375亿元，带动卫星产业的间接经济效益超过100亿元，具有广阔的应用前景和显著的经济、社会、军事效益。
本项目可以采用技术转让、技术合作等多种形式进行对接，欢迎有需求的企业单位联系洽谈。
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