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宇航高可靠长寿命电源产品装配技术的创新及应用

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登记号:G20200972

所属行业:制造业

学科分类:航空、航天科学技术;

关键词: 高可靠 宇航 装配技术 量化控制 可维修性差

绿色分类:其他资源效率提升;

  • 基本信息
成果名称: 宇航高可靠长寿命电源产品装配技术的创新及应用
成果登记号: G20200972 学科分类: 航空、航天科学技术;
绿色分类: 其他资源效率提升; 项目关键词: 高可靠  宇航  装配技术  量化控制  可维修性差
推荐单位:

上海空间电源研究所

成果所处阶段: 成熟应用阶段
合作方式: 合资合作,面洽, 成果所属行业: 制造业
国家/地区: 中国 知识产权: 发明专利,其他
简介: 点击查看

目前,我国载人航天稳步迈进空间站时代,深空探测领域已实现月球软着陆,火星探测任务接踵而至。作为宇航飞行器的“心脏”,电源产品一旦失效,会直接导致整星或整船失去控制,国家损失将达上亿,甚至危及飞行器及宇航员的生命。据行业统计,由于电源系统失效导致的质量事故高达20%。2012年7月,某型号因电源系统出现故障,直接经济损失达三千余万元。随着宇航任务要求的不断提高,宇航高可靠长寿命电源产品装配技术成为我国宇航电源产品研制中亟需解决的瓶颈问题。顾威立足生产一线,开展技术创新活动,一举解决了单机尺寸重量严苛、寿命长、功率高的技术性难题,实现宇航用电源控制单机尺寸减小21%,重量降低23%,寿命提升46%,输出功率提高60%。创新点1:首创宇航用电源控制单机功率汇集分配技术,突破尺寸重量瓶颈针对宇航用电源控制单机在尺寸小和重量轻的条件限制情况下,传统功率汇集、分配电能形式所存在的可维修性差、装置重量重和散热差的问题,项目组开展了试验摸底与验证工作,在模块间通过铜条及汇流焊片的组合,有效进行功率汇集及分配,应用该技术的单机可降低重量高达23%,尺寸减小近21%。创新点2:开创性地提出宇航电源控制单机高可靠元器件成形技术,保障在轨使用寿命针对宇航产品内部功率器件、多引脚器件成形操作要求高、量化控制难、合格率低的短板,项目组设计并制作多种成形工装,通过数百次试验验证,最终解决了手工成形效率低、器件引脚共面性差、功率管易漏的技术瓶颈,大幅提升了表贴芯片成形合格率以及功率管检测合格率,消除元器件受损隐患,技术成果应用于多项国家重大任务,成形合格率由原先的72%提升到95%,实现在轨寿命提升近46%。创新点3:创新性地提出宇航用电源控制单机走线布线操作法,攻克高功率技术难点针对宇航产品内部结构复杂、操作空间小、功率线束粗的特点,项目组进行各种走线方法探究与论证,解决了高功率宇航用电源产品内部功率导线束布局困难和固定复杂的技术瓶颈。提升电源平台产品在飞行上升段的抗力学性能,保障了产品质量,应用该操作法的单机效率提升近30%,输出功率提升高达60%。该项目形成的创新技术,三年来研制交付产品共360余台。在我国载人航天工程神舟、天宫等型号中得到验证,历经飞行任务近20次,均取得圆满成功。并已在“嫦娥”、“火星”等型号产品研制中得到推广应用。该项技术已获得授权发明专利1项,授权实用新型专利8项,核心技术形成企标2项,尚有众多技术因涉及国家秘密而未公开,创新性提出的“顾式导线束走线布线操作法”,荣获上海市职工先进操作法创新奖。通过上海航天技术基础研究所查新,认定本项目具有新颖性,综合技术达到了国内领先。该技术在宇航电源制造领域突破国外航天大国对我国长期的技术封锁,为后续空间站、载人登月等重大工程提供了重要的技术储备,其多项创新技术在民用航天、航空等制造领域,具有良好的商用推广应用价值。

姓名: 顾威 性别:
出生日期: 2020-05-27 08:00:00.0 职务:
国籍(地区): 中国 联系地址: 上海市闵行区东川路2965号
电子邮件: sklspt@sina.com
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