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新博电竞“天舟”奔“天和”,我国空间站建造阶段首艘飞船成功发射

来源:八院 日期:2022-05-10

2022510156在海南文昌航天发射场长征七号遥五运载火箭搭载着天舟四号货运飞船成功发射飞船顺利进入预定轨道发射任务取得圆满成功后续,天舟四号货运飞船将与在轨运行的空间站组合体进行快速交会对接。

作为空间站建造阶段的“首艘船”,天舟四号也烙下了深深的上海印记。中国航天科技集团八院承担着电源分系统、对接机构分系统、推进舱结构与总装、测控通信子系统、总体电路分系统推进舱电缆网的研制工作。

兵马未动,粮草先行。天舟四号作为我国空间站建造阶段的第一艘飞船,成功跑出了我国空间站建造接力赛的“第一棒”,为空间站送去支持3名航天员6个月的在轨驻留物资、空间站备份设备、空间科学载荷等货物。为了装得更多,天舟货运飞船共设计了20多种不同尺寸规格、不同形状的货包,充分利用货舱内的每一寸空间。同时,天舟四号还装满了推进剂,对接成功后将变身天宫“加油站”,为空间站的在轨运行提供燃料补充。停靠期间,天舟四号将按计划开展多项在轨试验。

对接机构迎来“大考”

入轨后,天舟四号将采用快速自主交会对接模式,在空间站组合体后向进行对接,从“发货”到“签收成功”仅需要几个小时。为了保障货舱内的“时鲜货”第一时间到达,天舟货运飞船的对接机构也做好了充分的准备。苍茫太空、万里穿针,对接机构将精准、安全、可靠再现“太空之吻”。据中国航天科技集团八院设计师介绍,我国空间站的建造犹如“搭积木”,而连接起各个舱段的“关节”正是对接机构。自2011年我国实现首次空间交会对接以来,我国已成功实现18次精准对接,为我国空间站建造奠定了坚实的技术基础。

2022年,对接机构更是迎来一场“大考”,将先后迎接问天、梦天两个实验舱的到来。面对数十吨级的实验舱,次次表现完美的对接机构同样也可以做到从容淡定、游刃有余,确保对得稳、锁得紧。

在对接机构设计之初,八院805所对接机构分系统设计师充分考虑到未来空间站建造需要适应8-180吨各种吨位、各种方式的对接,包括偏心对接。特别是在对接过程中将会产生巨大的对接能量,对于对接机构的缓冲耗能能力提出很高的要求。为了让两个重量级的航天器在对接时可以“轻盈优雅”,设计师们通过大量的技术攻关和方案论证,系统性提出了可控阻尼的控制思路。通过可控阻尼器单机产品、改进型传动缓冲对接机构产品以及分系统级的整机、缓冲等全覆盖的考核措施,既不影响原捕获性能、方便捕获,又可以消耗对接机构捕获后产生的巨大撞击能量,成功突破了空间站建造的这项关键技术。

值得一提的是,两个实验舱发射成功后,经状态调整和转位,将长期“停泊”于空间站,成为航天员在空间站工作、生活的主要场所,而此时的对接机构就是航天员往返于工作生活区的重要通道。为了将三个舱段长期紧密固定在一起,对接机构必须保证锁得牢、锁得紧。在实验舱对接机构捕获缓冲子系统成功捕获核心舱后,对接环将实验舱和核心舱拉近到对接框接触的位置。随后,实验舱的对接机构启动12把对接锁工作,与核心舱对接机构共同完成对接锁的锁紧并处于自锁状态,防止外力作用下非正常解锁。同时,在锁紧的过程中,对接机构对接框面的密封圈被压紧,形成密封的连接通道,完成密封工作,为航天员在空间站的工作生活提供一个安全环境。

战疫情、保成功,逆行出征,使命必达!

早春爆发的疫情给天舟四号货运飞船试验队的进场带来了多重困难,试验队在队部和临时党委的部署领导下,大力弘扬载人航天精神,坚持疫情防控和型号任务全面融合,根据上海、海南两地疫情防控政策从严从紧、从细从实抓好各项工作,确保首批试验队员如期抵达发射场执行发射任务,最大限度降低了疫情对试验队进场的影响。

三月下旬,上海疫情转向复杂严峻的态势,第二批进场人员突遇航班取消。在面临核酸检测时间不定、航班不定、人员封控情况不定的情况下,试验队迅速决策,积极组织协调人员进场,将原本从上海直飞海南的航班改为广州落地,再由广州前往海南。同时,试验队也做好两手准备,针对关键岗位开展风险分析和培训,确保在场人员能够兼岗胜任,让天舟四号如约奔赴天和。

2022年是我国空间站建造的决战决胜之年,又恰逢中国载人航天工程立项实施30周年。416日,出差半年的神舟十三号乘组顺利返回,标志着我国空间站关键技术验证阶段圆满收官,空间站正式迈入建造阶段。

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