東華大學科研團隊為世界首顆高軌衛(wèi)星“編織”高科技天線關鍵材料

中國教育報-中國教育新聞網(wǎng)訊（記者 任朝霞 通訊員 蔣金華）國家航天局近日發(fā)布消息，我國成功發(fā)射世界首顆高軌合成孔徑雷達衛(wèi)星（SAR）——陸地探測四號01星，大型環(huán)形合成孔徑雷達天線已成功展開，衛(wèi)星正式“上崗工作”。由東華大學紡織學院陳南梁教授團隊創(chuàng)新開發(fā)的“極細金屬單絲網(wǎng)狀織物‘微張力’編織技術”，為衛(wèi)星大型可展開天線“編織”新型超輕反射面材料，東華智慧再次護航衛(wèi)星飛天。

作為世界首顆進入工程實施階段的高軌SAR衛(wèi)星，陸地探測四號01星“站得高、看得廣”，衛(wèi)星單次成像覆蓋面積近1/6個中國，并且兼顧普查模式和精細模式，能夠?qū)ξ覈就良爸苓厖^(qū)域進行全天候、全天時的觀測，服務防災減災與地震監(jiān)測、國土資源勘察以及海洋、水利、氣象、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、林業(yè)等行業(yè)應用需求，是我國目前行業(yè)用戶最多的遙感衛(wèi)星。

陸地探測四號01星裝載的大口徑環(huán)形展開反射面是目前我國口徑最大、結構最復雜、展開環(huán)節(jié)最多、研制周期最長的天線，為了讓其兼具“輕”“大”“強”這三種看似不可兼容的特性，東華大學紡織學院陳南梁教授團隊啃起了這塊科研“硬骨頭”。他們在前期研究基礎上，創(chuàng)新開發(fā)了“極細金屬單絲網(wǎng)狀織物‘微張力’編織技術”。

據(jù)團隊骨干蔣金華教授介紹，之前應用在北斗等衛(wèi)星上的星載天線金屬網(wǎng)選用的是金屬鉬絲原料，極細金屬鉬絲柔軟，但強度不夠，通常采用并線合股來提高整體強度。為了進一步降低材料重量增加反射面面積，此次團隊直接采用極細金屬鉬單絲進行編織。團隊科研人員與常德紡織機械有限公司合作，摒棄傳統(tǒng)網(wǎng)狀經(jīng)編織物編織思維定式，創(chuàng)新研發(fā)了“微張力”經(jīng)編網(wǎng)狀織物編織新技術及裝備，極大地減輕了新型天線反射面重量，形成的環(huán)形大天線展開面積接近一個籃球場地的面積，極大地提高了高軌衛(wèi)星可展開天線反射面面積和通訊能力。