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天舟一號擬今日19時41分發射 將運送超6噸貨物

2017-04-20 18:13來源:新華社瀏覽數:936 
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  經空間實驗室飛行任務總指揮部研究決定,瞄準4月20日19時41分發射天舟一號貨運飛船。天舟一號貨運飛船發射升空后,將進入高度約380公里的運行軌道,之后將與在軌運行的天宮二號空間實驗室進行自動交會對接。


  據中國載人航天工程辦公室消息,經空間實驗室飛行任務總指揮部研究決定,瞄準4月20日19時41分發射天舟一號貨運飛船。長征七號運載火箭是為我國空間站工程發射貨運飛船研制的新一代中型運載火箭,采用綠色環保的液氧煤油推進劑,于2016年6月25日在海南文昌航天發射場成功首飛。這次飛行任務是我國天舟貨運飛船和長征七號運載火箭組成的空間站貨物運輸系統的首次實用性亮相,將為我國空間站組裝建造和長期運營奠定重要技術基礎。



  天舟一號貨運飛船發射升空后,將進入高度約380公里的運行軌道,之后將與在軌運行的天宮二號空間實驗室進行自動交會對接。


  發射瞄準“零窗口”


  天舟一號發射進入倒計時,文昌航天發射場“01”號指揮員王光義接受記者采訪時表示,發射場系統已做好充分準備,有能力有信心確?!傲愦翱凇卑l射取得成功。


  發射窗口,是指適合運載火箭發射升空的時間范圍。這個時間范圍是綜合考慮任務性質、發射任務安排、場區天氣狀況等多種因素確定的,其長度和精度因任務不同而存在較大差異,有的以天計算,有的以小時計算,有的則以分秒計算。


  此前,文昌航天發射場執行的長征七號、長征五號運載火箭首飛任務,因為具有試驗性質,都沒有采取“零窗口”發射。


  “天舟一號貨運飛船起飛時間精確到秒,將是名副其實的‘零窗口’發射?!蓖豕饬x說,這是根據天舟一號與天宮二號自動交會對接需求進行科學精確計算的結果。


  目前,天宮二號運行在300多公里高的近地軌道上,速度約為7.9公里每秒?;鸺痫w時間每提前或推遲一秒,自動交會對接的難度和風險都會隨之增加。


  “最嚴苛也是最理想的情況,是火箭一秒不差準時起飛?!蓖豕饬x說,“零窗口”發射將確保飛船準時準點入軌。



  多措并舉做好充分準備


  除了在應急預案上做好充分準備,發射場還多措并舉,著重加強質量管理。


  年初,他們派出30余名骨干集中一個月時間參加火箭出廠測試,以便工作人員準確掌握產品研制和質量情況,進一步吃透技術狀態,提高任務期間測試操作水平。


  發射場還立足任務特點,組織識別出56項技術狀態變化,逐一分析影響,制定對策措施;識別系統級風險35項,涵蓋崗位人員、設施設備、文書軟件、環境場地和組織管理等方面,制定150余條風險預防措施、近120條監控措施,形成了一整套涵蓋人員、產品、設備的安全管理體系。


  氣象系統根據海南近40年來的氣象數據,針對雷電、淺層風、高空風等影響發射的重要天氣因素,進行專題技術研究和氣候背景特征分析,實施場區精細化預報,短時預報準確率達到90%以上,能夠提前一小時準確預報,為“零窗口”發射提供可靠的氣象條件支持。


  怎樣確保運送貨物的安全


  人們將天舟一號形象地稱為太空“快遞小哥”,那么這樣一個大塊頭的“快遞小哥”怎樣確保運送貨物的安全呢?


  “天舟一號塊頭雖大,卻有一顆細膩的‘心’?!敝袊教炜萍技瘓F第五研究院載人航天總體部載人航天器總體研究室副主任張健說,飛船內壁四周全部設置為貨架,中間留出一條矩形通道供航天員通行,航天員身處貨架通道中,可以隨意走動、轉身、取放貨物。


  由于天舟一號運送的物資中有許多精密儀器設備和航天員用品,裝載物資的貨包必須具備保護功能。貨運飛船機械總體主管設計師郭軍輝介紹,新研制的高科技貨包外觀呈清新的乳黃色,采用新型抗菌防潮防霉布料,可確保貨物在貨包中存放一年。此外,針對不同體積、形狀的貨物,還進行了定制化和系列化設計。


  “在貨包的內部設計上,依然有貼心的安排?!惫娸x說,為避免貨物直接與貨架結構相連接,貨包里面還有一層新研制的防火防潮且防震的泡沫或氣囊袋,這種“貼心”的“軟包裝”設計為裝載對象提供了柔軟、高阻尼、分布式的系統支撐。


  “100多個大小不一的貨包,將確保天舟一號的貨運物資完好地運送到天宮二號?!惫娸x說。


  任務

  天舟一號將運送超6噸貨物首飛太空


  記者從中國載人航天工程辦公室獲悉,我國首艘貨運飛船天舟一號將裝載超過6噸的物資與設備飛向太空。


  天舟一號的主要任務是為天宮二號“送貨”。在這些貨物中,除了維持天宮二號運行的各種補給外,還有大量太空實驗設備和載荷。由于運載火箭的運載能力是固定的,如果要運送更多的貨物,就必須在保證飛船良好性能的同時,盡量減少“自重”。


  天舟一號的“腰部”是一個個連接框?!盀榱耸垢鞑糠掷喂踢B接,連接框一般都很厚實?!碧熘垡惶栘涍\飛船主任設計師王為介紹,科研人員經過多次試驗驗證,通過數控加工仿真技術,將連接框設計成鏤空形式,將非受力部分的“贅肉”精準去除,只保留結構受力部分,相當于為天舟一號進行了“抽脂”,保證連接框在足夠結實的前提下重量減少50%左右。


  天舟一號的外部是一種壁板結構,雖然設計厚度僅為3毫米左右,但在科研人員看來仍有“減脂”的余地。由于壁板面積很大,即使只去除A4紙那樣薄薄的一層,整艙的重量也會下降不少?!霸诓挥绊戯w船性能的前提下,我們通過嚴格控制加工溫度、切削速度等參數,將壁板變薄,使天舟一號的自重減輕了30公斤?!蓖鯙楦嬖V記者,省下的這些重量,又可以多運送好幾臺設備。


  為了使艙內空間利用更加合理,進而裝載更多的貨物,天舟一號的貨艙被自己的“骨骼”——貨架分割成了許多區域。在貨架的設計上,科研人員選用了輕質高強度材料?!柏浖苊姘濉眱x器板使用的是鋁合金蜂窩板,“貨架框架”立梁使用的是碳纖維材料?!敖涍^多次工藝攻關后,天舟一號的整體結構變得又輕又強壯,確保能將貨物完好無缺地送達天宮二號?!蓖鯙檎f。



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