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　　中新網(wǎng)上海8月26日電 題：中國空間站“太空芭蕾”的太空芭蕾幕后：16載攻關(guān)、14載“履職”

　　中新網(wǎng)記者 鄭瑩瑩

　　在距離地球400公里的中國站的載攻軌道上，(載人或貨運)飛船以毫米級精度與中國空間站組合體順利對接，空間實驗艙段通過優(yōu)雅的幕后“太空轉(zhuǎn)體”如期完成空間站“T”字構(gòu)型的建造，這些“太空芭蕾”的關(guān)載背后有中國空間站對接與轉(zhuǎn)位技術(shù)的默默支撐。

　　2024年度上海市科學(xué)技術(shù)獎26日在滬揭曉，履職其中，太空芭蕾中國航天科技集團(tuán)八院(以下簡稱：八院)的中國站的載攻“中國空間站對接與轉(zhuǎn)位機構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項目獲得技術(shù)發(fā)明獎特等獎。

　　起步：16載研制考驗

　　交會對接，幕后是關(guān)載中國空間站建造及在軌常態(tài)化運營的關(guān)鍵一環(huán)，對于實現(xiàn)空間站的履職多向組裝、艙段擴展等至關(guān)重要。太空芭蕾

　　1992年9月，中國站的載攻中國確定載人航天“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略，空間對接機構(gòu)技術(shù)是實現(xiàn)工程第二步要突破的核心關(guān)鍵技術(shù)之一。

　　1995年初，八院成立對接機構(gòu)研制隊伍，當(dāng)時團(tuán)隊僅7人。

　　歷經(jīng)十幾載探索，八院科技委常委張崇峰帶領(lǐng)團(tuán)隊交出異體同構(gòu)周邊式對接機構(gòu)的優(yōu)秀“答卷”。

　　2011年11月3日凌晨，“神舟八號”與“天宮一號”成功對接，標(biāo)志著中國成為世界上第三個獨立掌握交會對接技術(shù)的國家。

　　奮斗：迎候大噸位挑戰(zhàn)

　　“神舟八號”和“天宮一號”都是8噸級的航天器，但要在太空中組建空間站，中國還需要更大噸位的“重量級選手”。

　　第二代對接機構(gòu)必須適應(yīng)空間站建造階段8噸至180噸之間航天器各種方式的對接。

　　研制團(tuán)隊提出可控阻尼的控制思路，增大對接機構(gòu)吸收能量的能力，使大噸位的飛行器對接時更平穩(wěn)。

　　2017年4月22日，中國首艘貨物飛船天舟一號與天宮二號空間實驗室在軌首次交會對接成功，第二代對接機構(gòu)“首秀”表現(xiàn)出色。

　　八院研制的對接機構(gòu)目前已圓滿完成36次交會對接任務(wù)，并且展現(xiàn)優(yōu)越的適應(yīng)能力：神舟十二號載人飛船首次實施快速交會對接；神舟十三號載人飛船首次徑向?qū)?；問天實驗艙與中國空間站組合體成功對接，完成中國目前最大噸位航天器之間的交會對接……

　　創(chuàng)新：國際首創(chuàng)平面轉(zhuǎn)位方案

　　如果說對接機構(gòu)是身經(jīng)百戰(zhàn)的“老將”，那么轉(zhuǎn)位機構(gòu)則是專為中國空間站設(shè)計的“新秀選手”。

　　在中國空間站建造階段，陸續(xù)發(fā)射的兩個實驗艙對稱分布于天和核心艙節(jié)點艙的兩個側(cè)向停泊口，從而完成空間站“T”字基本構(gòu)型的建造任務(wù)。

　　據(jù)張崇峰介紹，實驗艙如果與空間站組合體進(jìn)行側(cè)向?qū)?，會因為質(zhì)心偏差對空間站姿態(tài)造成較大影響。而且兩個實驗艙將在天和核心艙的側(cè)向永久停泊，如果選擇側(cè)向交會對接，首先需要在天和核心艙兩個側(cè)向端口分別配置一套交會對接設(shè)備，且這兩套設(shè)備只能使用一次，造成資源的浪費。所以研制團(tuán)隊選擇將兩個實驗艙先與天和核心艙進(jìn)行前向交會對接，再通過轉(zhuǎn)位移至天和核心艙側(cè)向停泊口的方案。團(tuán)隊經(jīng)過多輪調(diào)研，最終提出了國際首創(chuàng)的平面轉(zhuǎn)位方案，融合了前向分離、艙段轉(zhuǎn)位、側(cè)向?qū)拥纫幌盗懈唠y度動作。

　　轉(zhuǎn)位機構(gòu)的機構(gòu)集成度和復(fù)雜程度并不亞于對接機構(gòu)，單齒輪種類就有70余種，用到的機、電、熱傳感組件產(chǎn)品近20種。

　　2022年的9月30日與11月3日，問天實驗艙、夢天實驗艙相繼完成轉(zhuǎn)位。對接機構(gòu)對得準(zhǔn)，轉(zhuǎn)位機構(gòu)轉(zhuǎn)得穩(wěn)，三艙相擁于太空，中國空間站“T”字基本構(gòu)型正式組裝完成。(完)