新型微角振動(dòng)傳感器技術(shù)取得突破

天津大學(xué)李醒飛教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)的MHD微角振動(dòng)傳感器正式成為中國空間技術(shù)研究院核心器件空間飛行驗(yàn)證試驗(yàn)項(xiàng)目。

高分辨率對地觀測遙感衛(wèi)星、深空探測遙感航天器、深空激光通信衛(wèi)星等高精度航天器對姿態(tài)控制的精度和穩(wěn)定性要求很高，微振動(dòng)力學(xué)環(huán)境效應(yīng)將嚴(yán)重影響高精度航天器本體及有效載荷的指向精度和姿態(tài)穩(wěn)定度。而磁流體動(dòng)力學(xué)微角振動(dòng)傳感器兼具低噪聲、大帶寬、體積小、重量輕、壽命長、抗沖擊等特性，較其他現(xiàn)有姿態(tài)敏感器更適合于空間微振動(dòng)測量，是未來實(shí)現(xiàn)深空激光通信等前沿技術(shù)的關(guān)鍵敏感元件，發(fā)達(dá)國家也一直對我國進(jìn)行技術(shù)封鎖。

李醒飛教授團(tuán)隊(duì)面向航天器在軌空間運(yùn)動(dòng)精密傳感與控制的國家重大需求，設(shè)計(jì)了基于磁流體動(dòng)力學(xué)的微角振動(dòng)傳感器，掌握了基于磁流體動(dòng)力學(xué)傳感的寬頻慣性穩(wěn)定平臺的設(shè)計(jì)方法，自主開發(fā)了一套包括設(shè)計(jì)仿真、加工制造、測試檢驗(yàn)的設(shè)備，在解決長距離激光束穩(wěn)定捕獲、跟蹤和瞄準(zhǔn)方面取得突破，突破了國外對我國在軌航天器亞微弧度角振動(dòng)測量與控制等相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)封鎖，填補(bǔ)了國內(nèi)空間微角振動(dòng)在軌測量技術(shù)空白，讓我國的傳感元件噪聲與帶寬指標(biāo)基本達(dá)到國際先進(jìn)水平，也為未來我國開展深空激光通信、定向能武器和大尺度空間激光應(yīng)用等科學(xué)領(lǐng)域奠定傳感和控制基礎(chǔ)。