2021年10月16日，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，長征二號(hào)F遙十三火箭將神舟十三號(hào)載人飛船精準(zhǔn)送入預(yù)定軌道。神舟十三號(hào)載人飛船搭載翟志剛、王亞平、葉光富3名航天員，與先期發(fā)射的天舟三號(hào)及天舟二號(hào)、天和核心艙組成的“一”字型組合體實(shí)施自主快速徑向交會(huì)對(duì)接。

在這次神舟十三號(hào)載人飛船研制中，中國航天科技集團(tuán)八院（上海航天技術(shù)研究院）承擔(dān)了對(duì)接機(jī)構(gòu)分系統(tǒng)、電源分系統(tǒng)、推進(jìn)艙結(jié)構(gòu)與總裝、測控通信子系統(tǒng)、總體電路分系統(tǒng)推進(jìn)艙電纜網(wǎng)及三艙配電器等研制任務(wù)。

在太空“搭積木”

想要在太空建起一座屬于中國人自己的家園，離不開的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，就是被稱為“太空之吻”的空間交會(huì)對(duì)接技術(shù)，而中國航天科技集團(tuán)八院研制的對(duì)接機(jī)構(gòu)則是實(shí)現(xiàn)對(duì)接的核心。

神舟十三號(hào)將首次與49噸級(jí)的空間站組合體自主快速徑向交會(huì)對(duì)接。神舟八號(hào)以來5艘飛船與目標(biāo)都是軸向?qū)�接，而徑向與軸向的夾角呈90度。

在發(fā)射神舟十三號(hào)前，天舟二號(hào)和天舟三號(hào)貨運(yùn)飛船分別�？亢诵呐摰那跋蚨丝诤秃笙蚨丝�。這樣的布局是為了滿足神舟十三號(hào)徑向交會(huì)對(duì)接時(shí)的組合體姿態(tài)控制要求，對(duì)接機(jī)構(gòu)也將面臨前所未有的對(duì)接偏心長度變大的可能。為此，805所對(duì)接機(jī)構(gòu)分系統(tǒng)通過全面分析對(duì)接工況，在增加可控阻尼器的基礎(chǔ)上，配合總體完成任務(wù)規(guī)劃，并開展了31個(gè)工況的捕獲緩沖試驗(yàn)，確保載人飛船與空間站組合體徑向穩(wěn)妥可靠對(duì)接。

“對(duì)接機(jī)構(gòu)分為主動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)和被動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)。神舟載人飛船、天舟貨運(yùn)飛船以及后續(xù)發(fā)射的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙都配置主動(dòng)端，入軌后，它們會(huì)自主完成與核心艙上的被動(dòng)對(duì)接機(jī)構(gòu)的捕獲、拉回、鎖緊。不同的飛船將根據(jù)任務(wù)需求，對(duì)接于核心艙上配置的各個(gè)對(duì)接口，這也是核心艙被稱為‘太空母港’的由來。”八院對(duì)接機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)師說，只要后續(xù)有航天器發(fā)射，就必須通過對(duì)接機(jī)構(gòu)才能實(shí)現(xiàn)與空間站艙段的組合。任務(wù)重、節(jié)點(diǎn)緊，產(chǎn)品的研制生產(chǎn)不允許任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤，否則就會(huì)影響到整個(gè)任務(wù)的進(jìn)程。

按照后續(xù)空間站建造及運(yùn)營規(guī)劃，八院對(duì)接機(jī)構(gòu)團(tuán)隊(duì)每年都要至少保證5套對(duì)接機(jī)構(gòu)的生產(chǎn)交付，才能跟得上空間站工程高密度發(fā)射的步伐。目前，八院通過部組件產(chǎn)品化、測試項(xiàng)目通用化以及發(fā)射場流程優(yōu)化等方式，有效提高了生產(chǎn)、總裝、測試、試驗(yàn)效率，在確保滿足空間站建造及運(yùn)營階段需求的同時(shí)，也保證每一次“太空之吻”的完美亮相。

太空用電更可靠

神舟十三號(hào)載人飛船的電源系統(tǒng)保障由中國航天科技集團(tuán)八院811所承擔(dān)。

“整個(gè)空間站系統(tǒng)，空間站三艙+神舟飛船+貨運(yùn)飛船，電源的能量是可以互相傳動(dòng)、互相補(bǔ)充的。其中，為了確保航天員的安全，采用了低壓電源系統(tǒng)的神舟飛船將作為受電端，接受來自空間站的并網(wǎng)供電�！�811所神舟飛船電源分系統(tǒng)副主任設(shè)計(jì)師唐筱介紹，神舟十二號(hào)在軌運(yùn)行期間，開展了與空間站核心艙的并網(wǎng)供電試驗(yàn)，在前向并網(wǎng)端口接受了來自核心艙的電能補(bǔ)充�！拔覀兎謩e驗(yàn)證了飛船不同負(fù)載、不同發(fā)電能力組合工況，覆蓋了光照區(qū)和陰影區(qū)的交替變化，充分考核了并網(wǎng)供電功能和并網(wǎng)控制策略的正確性�！�

811所神舟飛船電源分系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師鐘丹華介紹，為了讓神舟飛船以更加可靠的狀態(tài)參與聯(lián)合供電，研制人員進(jìn)一步開展了提高電源產(chǎn)品的可靠性的一系列工作，如首次在發(fā)射場開展了整船狀態(tài)下的太陽翼展開、測試及相關(guān)工作，讓太陽電池翼具備整船狀態(tài)下展開、收攏及測試的能力。

與以往太陽電池翼在推進(jìn)艙單艙狀態(tài)下的展開、收攏相比，此次試驗(yàn)需要更大的精密轉(zhuǎn)臺(tái)以托舉三艙的重量，并需要設(shè)計(jì)專門的展開延長支架，以在三艙組合狀態(tài)下避開軌道艙、返回艙艙體的干涉，順利吊掛太陽電池翼。當(dāng)時(shí)間緊、任務(wù)重的難題再一次擺在眼前時(shí)，這支身經(jīng)百戰(zhàn)的研制團(tuán)隊(duì)周密策劃、協(xié)同配合，制定了72小時(shí)兩班倒工作制，合理安排流程，成功完成了相關(guān)試驗(yàn)工作，為發(fā)射任務(wù)做好了充分的準(zhǔn)備。

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