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去太空加个“油”:揭秘推进剂在轨补加技术

作者:对外贸易
出处:www.lunrr.com
时间:2020-04-14

资料来源:《光明日报》,发布日期:2017/4/28 10:52:29

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Qu Tai 空添加“石油”:揭示推进剂在轨补给技术

本报北京4月27日电(记者:张文,刘小兵见习记者)27日19: 07,天舟1号货船和天宫2号空实验室成功完成了首次推进剂在轨补给试验,标志着 推进剂在轨补给技术的突破和掌握填补了中国航天领域的空空白,实现了空推进领域的重大技术跨越,为中国空空间站的组装、建造和长期运行扫清了能源供应障碍,使中国成为世界上第三个自主掌握这一关键技术的国家。

4月22日12点23分,天祝1号和天祝2号完成交会对接后,天祝1号关闭交会对接设备,进行对接通道增压和检漏,并设置组件运行状态。天洲2号控制组件移动到后面的天洲2号和前面的天洲1号的飞行姿态,为推进剂补给试验做准备。 这次,推进剂在轨补给被延长了5天。补给管道泄漏检测、天宫二号储罐气体回收、推进剂输送、推进剂喷吹等关键步骤相继实施。 在地面操作人员的精确控制下,整个在轨补给过程由天竺1号和天宫2号完成,天竺1号负责储罐增压、管道泄漏检测和推进剂输送至天宫2号。天宫二号负责回收罐内气体,接收货船输送的推进剂。

根据计划,天洲一号将于6月中下旬进行第二次在轨助推器试验,进一步巩固已取得的技术成果。 天祝一号任务是载人航天工程空实验室任务的最后一战。这对空站项目后续任务的顺利实施具有重要意义。这一成功标志着中国载人航天工程第二步的成功完成,并正式宣告中国航天已经进入空

去泰山空加“油”揭示推进剂在轨补充技术

4月20日,中国第一艘货船天舟1号的成功发射,拉开了中国货船飞行的序幕。 天舟1号进入太阳空后,又成功与天宫2号对接。 4月27日,天洲一号和天宫二号并没有辜负他们的使命,成功完成了推进剂的首次在轨助推器试验,为随后在中国建设一个大型空空间站奠定了基础。

对接机构的新升级

这个任务被生动地称为“太空来吧”,这是天祝一号旅程中最大的亮点。 所谓“太空加油”是指在天舟1号货船和天宫2号空实验室相遇对接后,实现太空在轨推进剂补给,并对在轨推进剂补给技术进行验证。

如果你想在泰空成功“加油”,首先你需要两艘宇宙飞船准确对接。 “在轨推进剂补给主要通过安装在对接机构上的四通道推进剂补给液路浮动断开装置来实现。 这相当于“加油管道”和“油枪”安装在对接机构产品上 “中国航天科技集团第八研究所实验室系统和载人航天器系统副总设计师张冯冲表示,虽然对接机构不直接参与空号推进剂补给任务,但它为补给任务提供了平台和初始条件。 为了完成这一任务,天洲一号对接机构已经完全升级。

“如果神舟八号载人飞船的对接机构被称为第一代对接机构,天洲一号货运飞船的对接机构可以被称为第二代产品 “张冯冲说,要成功地向天宫二号提供推进剂,两个对接机构必须配合在一起 航天器交会对接会产生巨大的对接能量,对对接机构的缓冲和耗能能力提出了很高的要求。这也是空建设中必须突破的一项技术 为此,设计师们通过大量的技术研究解决了这个问题,并成功推出了第二代对接机构。 第二代对接机构不仅不影响原有捕获性能,而且捕获后实现了大吨位能耗需求,很好地满足了这一任务和后续任务的需求。

实现推进剂补给的“全能之王”和“关键”可以实现顺利补给。推进剂管理器、补给管理器和KX6-3就地开关在补给阶段起着重要作用,满足许多功能要求。

推进管理器是推进子系统真正的“全能之王” 它不仅承担推进子系统推进舱的所有温度、压力和位移模拟遥测,还负责推进舱的推进控制驱动器,以及辅助控制驱动器的数字遥测信息的采集、转换和编码传输。 补给管理器控制浮动隔离开关,以确保补给过程的紧密性。 中国航天科技集团第九研究院539厂综合电子产品部部长叶剑锋表示,为了实现这种多重功能,有必要促进经理和副经理的合作工作。 通信总线是推进管理器的“神经”,它指导驾驶员工作。传感器和模拟采集被称为推进管理器的“眼睛”,用于了解推进子系统各部分的状态,如哪里“冷(低温)”、“疾病(阀门损坏)”、“口渴(燃料储备低)”等

KX6-3就地开关是天洲1号此次发出的供货和分离指令的“钥匙”。 “在灌装和分离这两个关键步骤中,就地开关负责一项重要任务 中国航天科技股份有限公司第九研究院郑州航天公司副总经理薛云志说:“它们安装在天洲一号推进子系统浮动隔离开关的插入和分离面两端,以判断天洲一号和天宫二号推进剂加注口的插入和密封是否具备补给条件。 加注完成后,就地开关还将判断加注系统是否具备分离条件,以确保推进剂加注系统正常分离。 「

」能源基地提供重要保证

推进剂的补充需要一个大的液体燃料箱。 油箱波纹管是油箱的核心部件,也是空站燃油储存的“能源基地”,可实现“再加注和再利用”的目标,在中国尚属首例。

“这项技术的突破和掌握已经把只能在一定时间内运行的航天器变成了在泰/[/k0/长期运行的‘工作站’ 中国航天科技集团第四研究院307厂胶囊技术总经理赵燕表示,当龚尔箱胶囊内的燃料排放到一定程度需要补充时,天洲货船将燃料带入太一空。与天宫二号对接后,胶囊燃料被重新注入。这种重复操作确保了空和太一空之间的站长时间运行。

当谈到这项技术的发展时,赵岩回忆道:“在那个时候,很少有人提到这项技术。项目组“十年磨一剑”,摸索验证,最终掌握了胶囊开发的关键技术。” “储罐波纹管为空站间运行提供持续动力支持,也将为中国进入空站间时代提供重要保障” (本报记者刘小兵、本报见习记者张文)“迈向太空强国”4月27日,中国航天事业又迈进了一个里程碑天洲一号和天宫二号首次在轨助推器试验成功完成 在五天内,天洲一号和天宫二号的组合经历了29个步骤和多个阶段。许多设备和飞行控制技术经受住了考验,成功完成了中国第一次在轨推进剂补给试验。

从神舟系列飞船到天宫系列空实验室,从一个人到一个以上的人,一天多了,我们的国家以坚定的决心和高昂的士气走在了成为太空强国的道路上!

虽然这条路充满了困难和荆棘,但我们每一步都在稳步前进。

中国载人航天工程载人航天器系统和空实验室系统副总设计师张冯冲说:“如果神舟八号载人航天器的对接机构被称为第一代对接机构,那么天洲一号货运飞船的对接机构可以被称为第二代产品,这是第二代的第一次飞行 “

第五航天科技集团天洲一号总设计师白明升表示,天洲一号任务被称为“结束空之间任务的战斗”,而“天洲一号的成功意味着我国有能力向轨道航天器提供材料和推进剂,这是确保未来空轨道空间站之间长期载人飞行的先决条件。" 接下来,中国将继续建设空站,并计划到2022年完成空站的在轨组装

这条路是由一代又一代太空人的汗水锻造而成的,也是由忠诚锻造而成的。

中国航天科技三院33个研究所的总设计师巢维带领团队在天洲1号上设计了应时挠性加速度计 “又一次成功!”他激动地说,“这时,我们既骄傲又激动,还能松一口气 “在巢维看来,我国载人航天的成功不仅归功于高新技术自主研发的突破,也归功于始终以谨慎的态度和忠于使命的责任感对待工作的航天科技工作者的谨慎态度:“在不生产最优秀产品的情况下,我们如何才能确保负责任的测量任务绝对令人放心!“

航天科技六院集团801研究所成功完成天祝一号“太空加油”技术重点研究项目 这项技术打破了外国技术的封锁,填补了中国航天领域的空空白,并在中国空实现了又一次技术飞跃 “10年前,俄罗斯提出提供技术合作,但他们说,‘中国无法提出补充技术。“你们的飞船必须配备我们的系统” 该研究所的相关负责人兴奋地说:“现在,我们用自己的实际行动来回应他们,‘我们自己的太空加油已经实现了!" "

这条路激励所有中国孩子实现“二百年”的目标。

北京东城区和平里第四小学副校长赵瑞霞说:“这是培养孩子民族自豪感的最好机会,也是激发孩子求知欲的科学课。” 作为教育者,我们必须让我们的孩子知道为什么以及如何学习。这是我们义不容辞的使命。 “

陕西师范大学西北濒危药材资源开发国家工程实验室主任杨明说:“天祝一号任务的圆满完成也是对我们的一种激励。我们将继续努力,取得更有独创性的科研成果。特别是,我们希望我们的研究成果能够尽快付诸实践,以帮助国家发展。 “

中国空站间时代的黎明已经到来 今晚,我们仰望星空空,并承诺明天努力奋斗:为中国的未来欢呼!

(本报北京4月27日电-本报记者詹元、叶乐峰、齐芳)

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