霍紅慶

霍紅慶，博士，蘭州大學物理科學與技術學院教授級高級實驗師。

基本介紹

• 中文名：霍紅慶
• 學位/學歷：博士
• 職業：教師
• 專業方向：慣性感測技術
• 任職院校：蘭州大學

個人經歷

1992年～1996年 華中理工大學（現華中科技大學） 本科 工程力學專業 2002年～2005年 空間技術研究院第510所 碩士研究生 物理電子學專業 導師 達道安研究員（510所所長） 2002年～2005年 空間技術研究院第510所 博士研究生 物理電子學專業 導師 邱家穩研究員（510所所長）

研究方向

引力波測量技術、慣性感測技術、弱力測量技術

主講課程

教學及學生指導情況

2016年~2018年 常州大學 本科教學 《機械電子專業英語》 《機械工程測試技術》 研究生教學 《機械振動學》 《感測器原理》 指導研究生 常州大學 指導碩士研究生

學術成果

項目成果

1、項目負責人 國防高分專項重點任務 靜電懸浮重力梯度儀技術研究（2011年~2014年） 項目經費 500萬元 靜電懸浮重力梯度儀是重力梯度衛星的核心載荷，由3對靜電懸浮加速度計正交、對稱組合構成，靜電懸浮加速度計要求測量解析度達到10－12m/s2，動態範圍120dB，測量頻率範圍0.005～0.1Hz。 作為項目負責人，全面負責項目論證、開題、組織實施、項目驗收等工作，對項目任務進行總體策劃、計畫執行落實，進行項目分解、指標體系分析與分配設計，重點開展物理探頭部分研究和設計，負責開展敏感探頭設計、製作、探頭結構測試，加速度計綜合測試試驗等，突破指標綜合分析、結構測試、微弱電容信號檢測、伺服動態反饋控制、加速度計綜合測試試驗等多項技術，研製靜電懸浮重力加速度計測量解析度評估值達到2×10－12m/s2，地面實測值8×10－8m/s2（受地面環境影響），測量頻率範圍0.005～0.1Hz，項目為重力梯度測量衛星載荷關鍵技術奠定堅實基礎。

2、 項目負責人 國防高分專項重點任務 衛星平台微振動測量技術研究（2011年~2013年） 項目經費 120萬元 遙感衛星解析度提高，衛星平台的微振動對相機等光學遙感載荷的影響日益嚴重，開展衛星平台在軌微振動測量技術研究，將促進我國超靜超穩衛星平台技術發展，同時在軌測量數據，也套用於衛星成像修正，提高衛星成像解析度。 作為項目負責人，全面負責項目論證、開題、組織實施、項目驗收等工作，對項目任務進行總體策劃、項目任務計畫落實。重點開展項目核心——MHD角振動感測器的研製，通過對磁流體動力學建模、傳遞函式推導和分析、影響因素噪聲分析、磁場研究設計、結構設計等工作，並開展相關工藝研究和測試使用方法研究，提出相關函式法測量，最終國內首次研製成功高精度MHD角速度測量感測器，滿足測量解析度優於0.01角秒，測量頻帶範圍2Hz～500Hz。 項目研製的微振動（加速度測量）測量儀，測量解析度優於10－5g，頻帶範圍0.1Hz～300Hz，測量範圍150mg，已經套用於衛星在軌測量。

3、項目負責人 國防高分專項重點基金項目 基於磁流體動力學效應（MHD）角位移感測器的衛星微角顫振測量技術研究（2010年~2012年）（博士論文課題） 項目經費 80萬元 在衛星平台上的高頻率的隨機振動、抖動，直接影響著星載CCD的成像質量，有關分析表明，角顫振對於成像質量的影響遠大於線振動，開展相關角顫振測量技術研究對提高成像解析度成為關鍵因素之一。 作為項目負責人，在大量調研的基礎上，獨立進行項目建議書編寫、論證，並實施，通過對國外感測器調研，進行總結分析國外微振動技術發展的基礎上結合我國發展實際需求，重點對MHD角速度感測器主要技術進行了分析研究，設計了利用MHD角速度感測器進行衛星平台角顫振測量的方案，方案具備在軌載荷實測能力；設計寬頻高精度姿態確定數據融合處理的方案，方案採用閉環控制的濾波融合方式，可以有效的將姿態角數據擴展到200Hz以上，有效降低衛星姿態角確定誤差，提高衛星姿態穩定度。

4、專題負責人 軍“973”重大基礎研究項目 高精度微振動間接測量技術研究（2013年~2016年） 專題經費120萬 項目總經費3000萬 由於衛星在軌資源條件的限制，無法布置大量測量感測器，並且在一些關鍵部位，受到安裝條件的限制，不能布置感測器探頭，因此，需要研究沒有感測器直接測量條件下的間接測量方法；另外，為解決在軌微振動抑制情況，需要獲得在軌干擾振源的信息，需要從在軌微振動測量數據中反演擾源信息，為微振動抑制提供基礎信息。專題的研究目標即解決以上問題。 作為專題負責人，參與開題論證及項目申請，布置專題實施計畫，負責計畫執行落實，專題創造性提出利用有限元法分析的形函式法解決間接測量問題，利用通訊信號分析的盲源分離法套用於衛星平台在軌干擾源識別中，通過仿真分析和地面模擬裝置上進行試驗驗證是可行的，間接測量誤差小於15%，干擾源識別誤差小於20%。目前項目正在衛星整星上進行試驗驗證。

5、項目負責人 重力衛星平台關鍵技術攻關項目 重力測量衛星用質心調節機構研製（2008年~2011年） 項目經費320萬 重力測量衛星對質心要求精度高，為保證在軌測量，需要質心調節機構對衛星質心進行修正。 作為項目負責人，在有限的資料基礎上，分析了質心修正的原理，對比研究了多種方案，設計了簡單可靠的結構方案，研製了原理和改進的工程樣機，並通過了力學、真空等環境試驗。目前項目已經進入型號研製階段。

6、子課題負責人 國家重大專項任務 大型表面張力貯箱研製項目子課題——中性浮力法模擬試驗技術研究（1998年~2001年）項目總經費 1000萬 衛星貯箱是衛星推進劑存儲和供給的基本倉庫，隨著衛星壽命和載重能力提高，大容量貯箱是必然發展，其中大型表面張力貯箱是主流。在空間微重力環境下，表面張力貯箱主要利用推進劑表面張力對推進劑液體進行管理。在地面，由於表面張力遠小於地球重力，無法直接實現推進劑有效管理驗證，為在驗證貯箱管理能力和效率，提出了利用液/液中性浮力方法模擬貯箱推進劑微重力環境，有效模擬和驗證了推進劑在貯箱內微重力環境下的運動情況。 作為子課題負責人，負責研究了液/液中性浮力法的原理，研究了改善模擬表面潤濕性能方法和實施方案，研製了模擬試驗裝置，並完成了驗證試驗，為地面驗證表面張力貯箱液體管理能力提供了支持依據。

7、項目負責人 型號研製項目 嫦娥3號著陸信號裝置研製（2011年~2013年） 項目經費490萬 嫦娥3號落月制動是利用反推發動機降低速度，在降落至月球表面時，需要及時關閉反推發動機，以避免反推力致使著陸器傾倒。在質量和功耗資源都非常緊張的限制條件下，研製了小型可靠的著陸信號裝置，保證了嫦娥3號任務順利完成。該裝置還用於嫦娥4號、嫦娥5號和火星著陸器任務。 作為項目負責人，主要負責了項目方案的選擇論證、詳細設計、研製、試驗測試、交付全過程。

8、項目負責人 工藝改進項目 金屬銣材料還原工藝研究 （2005年~2007年）項目經費300萬 銣原子鐘是一種高精度時間頻率基準，主要利用銣原子能級躍遷發射的光譜頻率作為頻率基準，純淨的銣是銣原子鐘的信號準確率的基本保證。項目利用研製的真空充銣系統，分析了銣提純工藝過程中的反應物材料、溫度、收集過程等因素，設計最佳化了工藝過程和相關參數，提高了銣的收集量和純度，保障了二代導航用銣原子鐘的研製。 作為項目負責人，主要負責了項目的申請論證、方案的選擇論證、試驗設計和最佳化、項目驗收等。

9、研究生課題 電磁模擬微重力下高鋰含量Al－Li合金研製 Al－Li合金具有結構性能號、質量輕等優點，是航天和航空優選的材料。一般熔煉Al－Li合金由於受重力影響，合金中鋰含量受限。課題利用電磁模擬微重力裝置，在AL－Li合金中同時摻雜Cu、Mg金屬，形成高Li含量（7.5%）的三元合金，進一步提高合金強度，合金經過若處理後強度達到400Pa。

社會兼職

1996年9月 華中理工大學（現華中科技大學）本科畢業進入航天五院第510所工作 1997年9月 獲得助理工程師資格 1998年11月 擔任510所第九研究室副主任兼支部書記 2001年9月 獲得工程師資格 2002年9月 攻讀碩士研究生 2005年9月 碩士畢業，510所頻標中心 課題組長 2007年5月 擔任510所微重力研究室支部書記兼副主任 2007年9月 獲得高級工程師資格 2013年3月 擔任510所微重力研究室主任兼支部書記 2016年11月 常州大學機械與軌道工程學院 高級工程師 2018年10月 蘭州大學物理科學與技術學院 教授級高級實驗師（正高）