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天舟四号的上海印记

来源:u赢电竞官网下载  作者:u赢电竞官网app下载  2022-08-15 08:16:24

  今天凌晨,在海南文昌发射场,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。

  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。

  入轨后,天舟四号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19次精准对接(包括此次),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。

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