期待神八

　　全新測(cè)量設(shè)備掌控天宮一號(hào)與神舟八號(hào)對(duì)接

　　天宮一號(hào)順利升空，我國(guó)首次交會(huì)對(duì)接任務(wù)即將拉開(kāi)大幕。按照計(jì)劃，11月初，神舟八號(hào)飛船將上天與天宮一號(hào)交會(huì)對(duì)接。執(zhí)行此次交會(huì)對(duì)接任務(wù)的神舟八號(hào)飛船，雖然沒(méi)有承擔(dān)載人任務(wù)，但是要想在太空中實(shí)現(xiàn)完美對(duì)接也并非易事，而其中的核心部件就是對(duì)接機(jī)構(gòu)。

　　據(jù)中國(guó)航天科技集團(tuán)公司相關(guān)專家介紹，神八與天宮一號(hào)的對(duì)接過(guò)程，就如同太空中兩列沒(méi)有鐵軌的高速運(yùn)轉(zhuǎn)的列車(chē)實(shí)現(xiàn)首尾相接，對(duì)接后，天宮一號(hào)要在兩個(gè)飛行器之間建立能供航天員通過(guò)的氣密通道，此外，還要實(shí)現(xiàn)與神舟八號(hào)電、氣、液的共通，收到“對(duì)得上，分得開(kāi)”的效果，這對(duì)對(duì)接控制和對(duì)接機(jī)構(gòu)提出了較高要求。

　　據(jù)悉，在天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器任務(wù)中，上海航天技術(shù)研究院承擔(dān)了資源艙結(jié)構(gòu)與總裝、電源分系統(tǒng)、對(duì)接機(jī)構(gòu)分系統(tǒng)、測(cè)控與通信分系統(tǒng)配套單機(jī)、總體電路分系統(tǒng)資源艙電纜網(wǎng)的研制任務(wù)。

　　中國(guó)是除俄羅斯之外的第二個(gè)生產(chǎn)對(duì)接機(jī)構(gòu)的國(guó)家。天宮一號(hào)的對(duì)接機(jī)構(gòu)共有118個(gè)傳感器進(jìn)行測(cè)量，5個(gè)控制器接發(fā)指令，上千個(gè)齒輪軸承進(jìn)行力和運(yùn)動(dòng)的傳遞，通過(guò)14個(gè)電機(jī)和電磁拖動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作，數(shù)以萬(wàn)計(jì)的零件和緊固件組成復(fù)雜的、機(jī)電一體化的周邊式對(duì)接機(jī)構(gòu)，中間留有直徑800毫米的人孔通道。這種活動(dòng)部件多、傳動(dòng)鏈長(zhǎng)、精度要求高的產(chǎn)品，必須有系統(tǒng)集成的工程化設(shè)計(jì)才能完成，目前已成功申報(bào)了20多項(xiàng)專利。

　　中國(guó)從載人航天工程之初，就同步開(kāi)展了交會(huì)對(duì)接技術(shù)的論證工作。上海航天技術(shù)研究院805所研制隊(duì)伍從1995年就開(kāi)始著手對(duì)接技術(shù)原理研究、仿真探索，1999年制造出了第一臺(tái)1比1的原理樣機(jī)，2000年開(kāi)始10項(xiàng)部件級(jí)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，2002年研制面向工程應(yīng)用的對(duì)接機(jī)構(gòu)攻關(guān)樣機(jī)和4項(xiàng)大型系統(tǒng)級(jí)地面模擬試驗(yàn)設(shè)備，2005年對(duì)接機(jī)構(gòu)分系統(tǒng)正式立項(xiàng)，2009年12月完成初樣研制轉(zhuǎn)入正樣工作，2010年11月完成正樣產(chǎn)品研制交付，2011年到基地靶場(chǎng)成功進(jìn)行試驗(yàn)。整個(gè)研制之路長(zhǎng)達(dá)16年之久。

　　為再現(xiàn)天上的對(duì)接過(guò)程，航天設(shè)計(jì)人員從工程一開(kāi)始還策劃建立了一套完整的對(duì)接模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了在高低溫、真空、失重等空間環(huán)境條件下的捕獲、緩沖和分離過(guò)程。尤其是對(duì)接緩沖試驗(yàn)臺(tái)，采用了世界首創(chuàng)的氣浮裝置，可以完成捕獲緩沖和連接分離試驗(yàn)；熱真空試驗(yàn)臺(tái)，可以模擬再現(xiàn)對(duì)接機(jī)構(gòu)天上工作的全過(guò)程。數(shù)千次的模擬試驗(yàn)表明，該試驗(yàn)系統(tǒng)的真實(shí)性、精確性與重復(fù)性已達(dá)到世界領(lǐng)先水平。

　　“神八與天宮一號(hào)的對(duì)接，就宛如在太空中穿針引線，這將對(duì)飛行控制和對(duì)接結(jié)構(gòu)提出嚴(yán)格要求。”航天科技集團(tuán)專家告訴記者，為了完美上演“穿針引線”大戲，天宮一號(hào)采用了全新的測(cè)量設(shè)備，讓350公里軌道上的神八與天宮一號(hào)的一切行蹤盡在掌握。

　　詞條

　　交會(huì)對(duì)接

　　中國(guó)工程院院士、中國(guó)載人航天飛船原總設(shè)計(jì)師、中國(guó)航天科技集團(tuán)公司五院飛船總設(shè)計(jì)師技術(shù)顧問(wèn)戚發(fā)軔解釋：兩個(gè)或兩個(gè)以上的航天器通過(guò)軌道參數(shù)的協(xié)調(diào)，在同一時(shí)間到達(dá)太空同一位置的過(guò)程稱為交會(huì)；對(duì)接則是在交會(huì)的基礎(chǔ)上，通過(guò)專門(mén)的對(duì)接機(jī)構(gòu)將兩個(gè)航天器連接成一個(gè)整體。

　　通俗地講，此次交會(huì)對(duì)接任務(wù)的實(shí)質(zhì)就是，天宮一號(hào)以約8公里/秒的速度在飛，神舟八號(hào)追上去，然后兩者連接在一起，不僅嚴(yán)絲合縫，還要把液、電、氣通上。曾有專家說(shuō)，這就好像上面放了一根針，底下用一根線，差了幾百公里，最后要拿那根線去穿過(guò)那個(gè)針眼，非常困難。

　　中國(guó)航天科技集團(tuán)總經(jīng)理馬興瑞表示，交會(huì)對(duì)接技術(shù)是未來(lái)中國(guó)載人航天和組裝大型空間站，乃至載人登月的關(guān)鍵技術(shù)。在航天界，交會(huì)對(duì)接技術(shù)與載人天地往返、出艙活動(dòng)并稱載人航天領(lǐng)域的三大基本技術(shù)。

　　太空鍛煉自行車(chē) 已隨天宮進(jìn)太空

　　來(lái)自中國(guó)航天員科研訓(xùn)練中心的消息稱，航天員未來(lái)在太空工作、生活和實(shí)驗(yàn)所需要的產(chǎn)品，部分已經(jīng)跟隨天宮一號(hào)上天，等待航天員進(jìn)入天宮后啟用。

　　中國(guó)載人航天工程航天員系統(tǒng)總指揮兼總設(shè)計(jì)師、中國(guó)航天員科研訓(xùn)練中心主任陳善廣介紹，已經(jīng)上天的這批產(chǎn)品包括用于航天員太空鍛煉的自行車(chē)和下體負(fù)壓筒、各類服裝鞋襪、睡袋、航天食品、診療箱以及大量航天醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備等。

[責(zé)任編輯：吳怡]