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2025中国航天大会盛大开幕,共探航天发展前沿时间:2025-04-23 4月23日,以“海上生明月 九天揽星河”为主题的2025年中国航天大会在上海盛大开幕。本次大会由中国宇航学会和中国航天基金会联合主办,吸引了来自国内外航天领域的知名专家、学者、企业代表等齐聚一堂,共同探讨航天发展新格局,展示宇航前沿技术,推动世界航天深度合作。 大会期间,诸多行业关键问题成为讨论焦点。在空间科学方面,专家们围绕如何深化对宇宙奥秘的探索展开交流,如暗物质探测、系外行星研究等前沿课题;空间技术层面,运载火箭的可靠性提升、卫星的高性能与小型化发展、载人航天技术的持续突破等成为重点探讨方向;空间应用领域,则着重交流卫星通信、遥感、导航等技术在民生、科研、商业等多场景的拓展应用,像如何利用卫星遥感技术助力精准农业发展、提升自然灾害监测预警能力等。 众多航天领域的领军企业积极参与本次大会。中国航天科技集团、中国航天科工集团等国有企业展示了在航天工程建设、火箭研发、卫星制造等方面的最新项目成果与技术突破;蓝箭航天、星际荣耀等商业航天企业也踊跃参会,带来了商业航天在卫星应用、低成本发射服务等领域的创新成果 ,为行业发展注入新活力。此外,圣路通信展示了卫星通信天线技术与毫米波、6G技术;拥有低轨卫星整星制造能力的企业,展示了星箭协同技术等,为航天通信与卫星制造等环节提供新的思路与解决方案。 在当下航天新产品新技术的研发进程中,面临着一系列严峻挑战。研发成本居高不下,以新型火箭发动机的研制为例,需要投入巨额资金用于试验、材料研发与技术攻关;技术风险也不容小觑,比如在深空探测任务时,通信延迟、复杂的太空辐射环境等,对航天器的电子设备、能源系统等提出了极高要求,任何一个技术环节出现失误都可能导致任务失败;与此同时,人才短缺问题也在制约着行业发展,航天领域急需既懂专业技术又有创新能力的复合型人才,但人才培养周期长,难以满足行业快速发展的需求。 在产品研发环节,仿真分析尤其是有限元分析(FEA)、计算机辅助工程(CAE)发挥着举足轻重的作用,为航天产品研发设计带来了诸多价值并解决不少痛点: • 结构仿真分析:以往航天结构设计主要依赖经验与传统计算方法,设计周期长且难以精准优化。如今通过有限元分析,工程师能够建立航天器结构的精确有限元模型,模拟其在发射升空时的强大冲击力、太空飞行中的复杂力学环境等工况下的力学响应。以登月助力航天服的设计为例,使用ANSYS Workbench软件进行静力学和模态分析,优化后的二代航天服质量降低35%,最大变形量和最大应力大幅降低,在负载90kg情况下表现更优,且相同阶数下固有频率更低 ,显著提升了航天服性能与航天员安全性。通过有限元分析还能对卫星的桁架结构进行优化,在保障强度的同时减轻重量,降低发射成本,提高了航天器的可靠性与性能,缩短研发周期。 • 散热仿真分析:航天器电子设备在运行时会产生大量热量,若不能及时散热,设备性能会下降甚至损坏。传统散热设计缺乏精准模拟手段,而现在利用有限元分析可模拟电子设备在不同工况下的热量产生与传递过程,提前优化散热系统设计。例如在卫星热控系统设计中,通过仿真分析可确定最佳的散热片尺寸、形状和布局,以及热传导材料的选择,确保电子设备在极端太空温度环境下稳定运行,提高了设备的稳定性和使用寿命。 • 电磁仿真分析:在航天领域,电磁环境复杂且对航天器电子设备影响巨大。传统方法难以精确评估电磁干扰和兼容性问题,而借助电磁仿真分析,能有效解决这些痛点。在卫星通信系统设计中,通过有限元分析可模拟天线的辐射特性、信号传输过程中的电磁耦合情况,优化天线布局和系统参数,提升通信质量和抗干扰能力。例如在设计高分辨率对地观测卫星时,电磁仿真可帮助工程师分析卫星上众多电子设备之间的电磁干扰,调整设备位置和屏蔽措施,确保卫星能够稳定获取高质量图像数据,保障航天任务的数据准确性和可靠性 。 • 流体仿真分析:在航天器推进系统中,推进剂的流动特性对发动机性能至关重要。过去对推进剂流动的研究手段有限,如今有限元分析可用于精确研究推进剂在管道、发动机燃烧室等部件中的流动特性,优化发动机设计。例如通过仿真分析改进火箭发动机的喷管设计,使推进剂燃烧更充分,提高推进效率,进而提升火箭的运载能力和飞行性能。 从上述应用不难看出,CAE仿真分析已成为航天领域高科技产品研发的核心驱动力。它不仅能够确保产品在极端温差、强辐射、高动态载荷等严苛环境下性能稳定可靠,还能通过数字化模拟替代部分实物试验,大幅降低研发成本。借助CAE技术,工程师得以在设计阶段就对不同材料、环境条件下的产品性能进行全面模拟,提前发现潜在问题并优化设计方案,显著缩短产品研发周期。这种从“经验驱动”到“数据驱动”的转变,正重塑着航天产品的研发模式,为实现更高质量、更高效能的航天工程奠定坚实基础。 此次中国航天大会汇聚了行业内最前沿的技术成果与创新理念,无疑为航天领域的从业者们提供了绝佳的交流与学习平台。无论是企业代表分享的最新产品动态,还是专家学者探讨的技术难题解决方案,都为行业发展注入了新的灵感与活力。 随着大会各项议程的有序推进,从学术论坛的思想碰撞到产业对接会的务实合作,从科普活动的知识传播到新技术成果的集中展示,2025中国航天大会全面展现了我国航天事业的蓬勃发展态势。大会不仅加深了产学研各界对航天前沿技术的理解,更为行业未来发展指明了方向。相信在众多参与者的共同努力下,这些交流成果将加速转化为实际生产力,推动我国航天事业迈向更高台阶,为探索宇宙奥秘、服务社会发展作出更大贡献。 |