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帮“北理工1号”减肥 他给卫星穿上“帆布服”

2019-09-11 点击:1662

对,是张晓敏

BeiTech-1卫星空间扩展模拟图

爱国的挣扎者

紫月实习记者

张晓敏首先在北京工业大学(以下简称北京理工大学)校园的科技日报记者见面。虽然大多数老师和学生在暑假期间仍在享受假期,但宇航学教授仍然坚持每天“打”,尽管他的“北方科技1”卫星项目刚刚圆满结束。

张晓敏自18岁上大学以来一直在与飞机打交道。现在,在48岁时,他的思绪仍然充斥着“大气之外的东西”。

在过去的30年里,他领导开发了中国第一颗专为青少年开发的卫星“Hope 1”,开发了一款小巧,实用且广泛使用的CAST100卫星平台,并发送了一颗小型卫星“BeiTech 1”携带了一批新的技术进入太空仅用了9个月.

最重要的是不断突破自己。

1989年,张晓敏考入北京航空航天大学(以下简称北航)飞机设计与应用力学系应用力学系。大三时,航天学院首次招收本科生。

从小,张晓敏一直对飞机感兴趣,因此申请转学,后来成为北航航天学院的第一个本科毕业生。后来,他在这里获得了硕士和博士学位。

2001年,张晓敏进入清华大学校园开始博士后研究。两年后,他离开了车站,进入了现在的中国航天科技集团旗下的航天东方红卫星有限公司(以下简称东方红)。

“我选择进入公司而不是其他研究机构的原因是因为我想做更实用的技术。公司将为我实现这一目标提供更大的舞台。“此时,他在公司努力工作。 15年。

在过去的15年里,张晓敏曾担任普通技术人员的首席设计师,并参与了许多科研任务,如“希望1”和CAST100微卫星平台。

2007年,张晓敏也在东方红工作了第四年。他承担了发展“希望第一”的任务。 “这是我第一次进行模型项目。那时,有超过10个单位,近100人参与了该项目。由于时间紧迫和繁重的任务,每个人几乎都厌倦了每天在一起,男人们在一起。时间比花时间与我的妻子和孩子一样长。“两年来,这种携带新计算机芯片和新型锂离子电池等新技术的卫星已经出现,并且已经被列入2009年的十大。科普活动。

对于过去的成就,张晓敏不想多谈。他说的最多的句子是“让我们更多地谈谈现在。” “过去的成就是光环,或者可能是枷锁,甚至可能成为人们不愿意离开的温室。”在张晓敏看来,过去已经过去,面向未来,生活在现在,不断突破自我,是最重要的。

张晓敏的声明不是喊口号而是谈论它。在47岁时,他做出了让每个人都出乎意料的决定 - 离开东方红并加入北理工学院。

“也许有些人认为人们差不多50岁了,他们已经准备好退休了,但我觉得我还有很大的潜力可以挖掘。我选择去北理工学院。我的想法很简单。我想要在另一条赛道上扩展我的生活。尝试其他可能性,“张晓敏说。

只是想做一些与众不同的事情

当张晓敏加入北方理工学院时,学校的航空学科建设部门处于快速发展阶段。学校正在努力将航空航天工程实践与技术创新相结合,探索工程人才培养的新模式。这也为张晓敏提供了一个产生重大影响的机会。

2018年11月,合并为“新轨道”的张晓敏接受了第一项任务 - 率先开发了“北方理工学院第一”。

作为北方技术新技术验证卫星系列的第一颗卫星,“北方理工学院第一号”应该验证哪些新技术?它以什么形式得到验证?这是张晓敏和他的团队需要解决的第一个问题。

在航天学院会议室,张晓敏和团队成员多次讨论了“北方理工一号”的技术名单。 “我们的最终目标是使卫星尽可能轻,同时保留功能。”张晓敏解释说,“传统卫星大多采用金属材料。如果能尽量使用复合材料和柔性材料,质量会大大降低。”

按照这种思路,张晓敏提出了使卫星设计成为“帆球”的想法。 “没有传统的金属外壳,更灵活的材料被用来实现卫星'减重'的目标。”他说,“我想做一些与众不同的事情。”

根据张晓敏的想法,在发射之前,卫星的主要电影领域将被折叠成“小骰子”;当星形箭头分离时,卫星将自动膨胀成直径为500毫米的球体。这个看似非传统的想法是否成真?

现在回想起来,其中一名团队成员,北京理工大学的副教授,也对张晓敏感到非常汗流。背。 “张晓敏在技术研发方面非常执着,也有自己的想法。但是,当刚刚提出”帆球“的想法时,团队中的很多人仍然非常担心。毕竟,它太新了,每个人都害怕遇到困难。“说。

有了好的想法,接下来你需要的是练习。从2018年11月到2019年7月,在过去的9个月里,“北方理工学院第一”成为张晓敏作品的主要内容之一。他经常在学校,合作单位和发射场之间奔跑。他带领团队设计了10个项目,其中许多项目在兰州空间技术与物理研究所的“卫星工厂”进行了测试,因此他几乎每周都会前往兰州和北京。

在此期间,他们经常遇到意想不到的困难。例如,如何证明“帆球”可以在太空中顺利发射?

“事实上,验证非常简单。它是一个摄像头。很多人提出这个,但我不想这样做。”在为自己找到问题时,张晓敏从未轻易找到问题然后将其拆除。 “垮掉”的研究方法让他开心。经过多次争论,他提出了三种技术解决方案来证明“帆球”能否顺利推出。

2019年7月26日,“北方理工第一”第二天成功发射“帆球”的答案将在同一天公布。

当时,有关人员专门在酒泉卫星发射中心设立临时电台,张晓敏在广播电台。 “说你不紧张是假的,并且'帆球'充气的5分钟慢于5小时,”他说。

突然,收音机发出信号,帆开始顺利!随后,另外两个技术方案也证实了“帆球”被膨胀成近乎完美的球形。站在电台旁边的团队成员欢呼,张晓敏太兴奋不敢庆祝,成员们鼓掌庆祝这一胜利阶段。

动漫电影的创新营养

有趣的是,低轨道上的“北方理工学院1号”不太容易受到轨道中较薄大气层的轨道阻力的影响,因此具有较大扩展的“软”卫星的轨道比“硬”大的轨道慢。卫星。快速。这种现象引起了美国,欧洲和国内研究机构和业余爱好者的极大关注。

一颗“星星”激起千层浪,张晓敏没想到,该团队的科研项目成为全球卫星和航天爱好者的热门话题。然而,这种出乎意料的喜悦与他多年坚持的航天科学哲学不谋而合。”作为一个航天大国,中国不仅要力争在技术上达到世界一流水平,还要为航天科学做出应有的贡献。”

在张晓敏的推动下,“北工大一号”项目组也吸纳了不少本科生和研究生,有的甚至参与了核心技术任务。曙光说:“张晓敏老师非常注重人的培养,为学生提供了创新实践和学习的机会和平台。”

在学生眼中,张晓敏是一位博学、平易近人的导师。”40多岁的张老师将观看年轻人喜欢看的电影,她也能从中发现科学问题。”参加“北理工一号”项目的博士生郑海明告诉记者,在项目例会上,詹老师葛晓敏经常引用他。我可以从工程问题谈基础科学,也可以从学习方法谈电影[0x9a8b][0x9a8b],从而启发学生多角度思考问题。

不工作的时候,张晓敏喜欢看动漫来放松。“看动画可以帮助我放松,我可以从创新的营养中学习。每部动漫电影都能展现创作者的想象力,对于研究人员来说,想象力是创新的源泉。当这些电影热映时,张晓敏会去中学的儿子那里,父子俩会坐在电影院里,享受难得的闲暇时光。

或许,这种“天真”让张晓敏始终走在技术创新的道路上。

“我的下一个目标是让'帆球'卫星更大,使其直径达到100米甚至500米。我也希望带领团队将这种轻巧灵活的技术应用于更多的航天器。减少空间碎片,深空探索等提供更好的解决方案。“张晓敏说。

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