天舟之“心”:心之所向步履不停
11月15日,天舟八號成功發射,中國空間站的第七位"快遞小哥"開始派件。縱覽中國空間站任務全局,天舟貨運飛船的主要任務是穩定可靠運輸貨物。中國航天科技集團八院811所承擔了電源分系統——天舟之"心"的研製任務。遙望星辰大海,探索永無止境,天舟之"心"始終在前行的道路上不忘初心、行穩致遠,確保提供高效、穩定的能量,保障一次次任務順利完成。
更強健的"心臟"
無論在空間站建造階段,還是在空間站應用與發展階段,天舟之"心"一直總結歷次飛行經驗,根據不同階段的任務和科學需求,不懈探索、不斷突破,只爲打造一顆更加強健的"心臟"。
中國航天科技集團八院黃崢介紹,自天舟六號開始,貨運飛船實行新的組批生產。其中,天舟六號是該批次的設計基線,天舟七號對驅動機構進行了升級,確保其能夠以更好的狀態應對空間站的複雜環境。"依託天舟七號的在軌飛行成功數據,我們對天舟八號驅動機構的在軌工況進行了調整,驅動機構將進入‘全天候24小時’工作模式。"
作爲驅動機構升級後的第二次在軌任務,"加強版"的工作狀態,對驅動機構的"強健性"發出了更大的挑戰。爲了確保穩定的能源供給,自天舟八號開始,研製人員在型號產品生產過程中全面推行質量確認制,"根據產保流程中的控制點,將過程質量確認納入型號工作計劃。結合產品特點,我們對元器件、原材料質量保證情況、不可測及關鍵強制檢驗點措施控制情況等32個項目開展質量確認,形成10份質量確認報告,確保天舟之‘心’的質量穩定性和可靠性。"
更強大的適應性
一直以來,天舟貨運飛船體現着我國空間交會對接技術新的發展成果。自空間站建造以來,我國在貨運飛船和空間站交會對接方面,先後在軌驗證和實施了2小時方案、6.5小時方案和3小時方案。這是隨着技術的成熟、經驗的積累,研製人員探索出的多種交會對接模式,可以滿足不同任務的需求。本次任務,天舟八號將與空間站組合體採用3小時交會對接方案。
爲了確保貨運飛船在不同交會對接方案中的能量供需平衡,電源分系統研製團隊進行了精心的策劃和準備。黃崢告訴記者,針對能量平衡、帆板動作安全等問題,研製人員開展詳細分析,進行風險識別,制定故障預案,"結果證明,無論是6.5小時、2小時,還是3小時,天舟之‘心’始終能保證穩定的能源供給。"
除了"快遞小哥",貨運飛船還有另一個身份:可以與空間站開展併網供電,在整個空間站能源供給方面發揮着重要作用。
黃崢介紹,在與空間站組合體對接前,貨運飛船與空間站是兩套獨立的能源系統;對接後,貨運飛船可以與空間站互相輸送電能資源。既可獨立充電,也可互相充電,1+1>2,實現能源的高效利用。
而在太陽電池翼驅動機構進入新的工作模式後,這種供電模式也將升級,"貨運飛船將更多地依靠自身,實現能源‘自給自足’",也可在空間站組合體變軌、推進補加、併網供電等大負載飛行事件發生時,發揮更大的作用",黃崢說道。
作者:繆新培 史博臻
文:繆新培 史博臻 圖:孫公明 編輯:徐晶卉 責任編輯:戎兵
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