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天舟二号与天和核心舱精准对接 采用自主快速交会对接模式,整个过程历时约8小时

来源:信息时报 2021-05-31 01:38   http://www.kcqsx.com/


5月29日,发射天舟二号货运飞船的长征七号遥三运载火箭点火起飞。VCG供图 新华社海南文昌5月30日电 据中国载人航天工程办公室消息,天舟二号货运飞船入轨后顺利完成入轨状态设置,于5月30日5时01分,采用自主快速交会对接模式,精准对接于天和核心舱后向端口,整个过程历时约8小时。

天舟二号携带了航天员生活物资、舱外航天服及空间站平台设备、应用载荷和推进剂等,与天和核心舱完成交会对接后,转入组合体飞行阶段,将按计划开展推进剂补加和空间站应用项目设备测试等工作。

空间站的“货运专列”

揭秘天舟二号货运飞船

据新华社电 空间站天和核心舱迎来第一位“访客”。5月29日晚间,由中国航天科技集团五院抓总研制的天舟二号货运飞船在海南文昌发射场成功发射,并在约8小时后,与天和核心舱顺利实现快速交会对接。与神舟载人飞船不同,天舟货运飞船只运货、不送人。

天舟二号运货能力有多强?

“目前世界上最大运载能力超过5吨的现役货运飞船只有两型,中国的天舟就是其中之一,天舟货运飞船的运载能力处于国际领先水平。”中国航天科技集团五院天舟二号货运飞船总体副主任设计师雷剑宇说。

据悉,天舟货运飞船由货物舱和推进舱两舱组成,采用型谱化、模块化设计思想开展平台构型和布局设计,发射重量13.5吨,运货能力6.9吨。

天舟二号带去了什么?

天舟二号送去的“快递”里,首先就有各种生活物资,以方便未来宇航员在太空的“衣、食、住、行”和工作。其中的航天食品具有明显的中式特色,有主副之分,讲究荤素搭配,更有独特的风味,包括鱼香肉丝、宫保鸡丁等。此外,天舟二号带去了推进剂;还将带去实验设备、实验资料等物资,等到神舟飞船将航天员送至天和核心舱,再由航天员在轨取出并安装。

中国航天科技集团五院天舟二号货运飞船系统主任设计师杨胜介绍,空间站将地面的物流管理技术也应用其中,航天员通过扫描二维码的方式,便能获得货物的位置信息和产品信息。

快速交会对接如何实现?

为了此次快速交会对接,研制团队突破了航天器自主导航测轨、定轨、自主快速制导等技术,将复杂的算法和远距离导引技术工程化,把原来远距离导引段需要地面干预的工作交由航天器的星上计算机自主运行,为快速交会对接顺利实施做好各种准备。

为了适应天和核心舱22吨级对接目标及未来空间站180吨的对接任务,让货运飞船的主动对接机构与核心舱的被动对接机构“温柔”地“吻”上去,中国航天科技集团八院805所设计师对第一代对接机构进行升级改进,创新性地提出了可控阻尼的控制思路,来缓冲大吨位航天器对接过程中产生的撞击能量。

在经过500多次仿真分析和300多次地面试验后,设计师充分验证了阻尼器的各项功能和性能指标,使原本8吨的对接能力提升到74吨,乃至180吨,大大提升了大型航天器对接的可靠性和安全性。

为何两次推迟发射?

揭秘长征七号遥三运载火箭推迟发射始末

据新华社电 长征七号遥三运载火箭究竟为何两次推迟发射?

一个异常的参数

5月19日下午1时许,长征七号遥三运载火箭进入负12小时发射流程。煤油加注、液氧加注,发射依规程按部就班有序进行。当晚9时40分许,距离发射不到3个小时,发射指控大厅中的数据信息显示:“一个压力值参数异常!”

偌大的火箭,庞大的系统,漏点在哪?试验队员开始了连续80多个小时的煎熬。

哪个部段出了问题?彼时,火箭箭体已完成加注,尾舱内一直处于热氮气吹除状态,这意味着试验队员必须要戴呼吸面罩进舱。

两名总装人员换好服装、戴好面罩,从50厘米见方的舱门钻进箭体。舱内一片漆黑,气体吹除的声音震耳欲聋,密闭空间的憋闷、零下183摄氏度的低温,一切都无暇顾及,他们攀爬在箭体结构件上,仔细地摸索着检漏点。

两次核查后,问题暴露,但很快后方传来消息,这并不是元凶。当晚11时50分许,距离发射预定时间还有不到2小时,各方一致决定:“推迟发射。”

5月20日,试验队员先后分4拨再次进舱排故,找到了新问题,并经过系列措施扭转局面。然而,负8小时液氧推进剂补加之后,异常再次出现,发射再度终止。

冰火两重天的坚守

发射终止后,型号队伍火速调整状态,开始为期4天的归零工作。为了进一步摸排故障,试验队员仍要一批批进舱。

针对海南的湿热环境,长征七号需要做好严格的防水工作。负12小时正常流程下,总装人员会按照时序拆除可能影响飞行或者分离动作的防水。历经两次发射终止,拆防水、补防水的工作量可想而知。

针对发射场传回的数据,中国航天科技集团一院总体设计部后方保障人员马上追溯事件链,对现有的所有异常参数合并同类项,并提取8个不同方面的问题单独进行深入的理论分析和复现试验。

5月25日,归零工作接近尾声。发射塔架上,试验队员精心擦拭着火箭整流罩的“罩衣”和箭体。26日,模拟发射演练;27日、28日,加注准备;29日,推进剂加注,晚8时55分,火箭成功发射!历时9天,长征七号遥三运载火箭终于走完了发射前的全部流程,打赢了这场逆风之战。

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