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“太空泊車”,，問天實(shí)驗(yàn)艙實(shí)現(xiàn)首次在軌轉(zhuǎn)位(2)

2022-09-30 18:38:03 來源：新京報(bào) A+A-

關(guān)注2

國際上首次實(shí)現(xiàn)平面式轉(zhuǎn)位

為了讓問天實(shí)驗(yàn)艙的轉(zhuǎn)位過程更加平穩(wěn)、順利,，航天科技集團(tuán)八院805所對接與轉(zhuǎn)位研制團(tuán)隊(duì)幾經(jīng)論證,，并綜合對比國際空間站的轉(zhuǎn)位方案，創(chuàng)造性地提出了“平面式轉(zhuǎn)位方案”,，這是國際上首次以平面式轉(zhuǎn)位方案完成航天器的轉(zhuǎn)位動作,。

魏智介紹,，俄羅斯“和平號”空間站采用的是翻轉(zhuǎn)式組裝方案,，但這一方案在艙體轉(zhuǎn)位到位后,，艙體姿態(tài)會發(fā)生90°的翻轉(zhuǎn)?！拔覀儾捎玫姆桨甘亲寙柼鞂?shí)驗(yàn)艙在同一平面內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)位,，此時由于質(zhì)心的運(yùn)動軌跡也處在一個平面，轉(zhuǎn)位動作對空間站組合體的姿態(tài)擾動較小,，更易于空間站的姿態(tài)控制,。”

但相對于翻轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)位方案,，平面式轉(zhuǎn)位方案結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難度更大,，地面試驗(yàn)系統(tǒng)也更為復(fù)雜。為了讓轉(zhuǎn)位任務(wù)一氣呵成,、一次成功,，研制團(tuán)隊(duì)對平面式轉(zhuǎn)位方案進(jìn)行了精心的分析論證，并研發(fā)了相應(yīng)的測試系統(tǒng)進(jìn)行在軌工作載荷及轉(zhuǎn)位全時序試驗(yàn)驗(yàn)證,，確保了實(shí)驗(yàn)艙轉(zhuǎn)位任務(wù)的有序,、安全、可靠,。

關(guān)注3

小轉(zhuǎn)臂讓實(shí)驗(yàn)艙轉(zhuǎn)得穩(wěn),、停得準(zhǔn)

據(jù)介紹，此次轉(zhuǎn)位動作主要由配置在實(shí)驗(yàn)艙上的轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)以及核心艙節(jié)點(diǎn)艙上的轉(zhuǎn)位基座擔(dān)綱完成,。位于實(shí)驗(yàn)艙上的轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu),，它以流暢的操作讓重達(dá)23噸的實(shí)驗(yàn)艙起得柔、轉(zhuǎn)得穩(wěn),、停得準(zhǔn),、對得順。

首先,，轉(zhuǎn)臂需要捕獲安裝在核心艙上的轉(zhuǎn)位基座,，也就是將“手”輕輕搭到核心艙上并實(shí)現(xiàn)剛性連接，此時,，對接機(jī)構(gòu)解鎖,，實(shí)驗(yàn)艙與核心艙之間處于柔性連接狀態(tài)；隨后,，轉(zhuǎn)臂緩緩起動,，在兩分鐘內(nèi)以肉眼難以察覺的速度實(shí)現(xiàn)艙體緩慢起動，并逐漸提高至全速轉(zhuǎn)動,。

哪怕是在全速轉(zhuǎn)動的過程中,，“小臂”的運(yùn)動速度也很低，且不能出現(xiàn)“急剎”“點(diǎn)剎”的現(xiàn)象,，這樣低速且勻速的運(yùn)轉(zhuǎn)模式可以有效降低對空間站組合體的擾動,。在即將到達(dá)側(cè)向停泊點(diǎn)時,，轉(zhuǎn)臂開啟“制動”模式，為了避免電機(jī)斷電可能帶來的“急剎車”,，轉(zhuǎn)臂上安裝了緩沖耗能裝置,，既可以避免大慣量沖擊造成“小臂骨折”，又能在三分鐘內(nèi)快速消耗艙體轉(zhuǎn)位帶來的動能,，使實(shí)驗(yàn)艙能夠精準(zhǔn)地停在預(yù)定的側(cè)向?qū)游恢谩?br/>