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迈向空间站时代
船箭运抵文昌航天发射场
天舟一号货运飞船于2017年2月5日从天津港启程,2月13日安全运抵海南文昌航天发射场,长征七号遥二火箭于3月2日从天津港启程,3月11日安全运抵文昌航天发射场,天舟一号货运飞船与长征七号遥二运载迈向空间站时代
船箭运抵文昌航天发射场
天舟一号货运飞船于2017年2月5日从天津港启程,2月13日安全运抵海南文昌航天发射场,长征七号遥二火箭于3月2日从天津港启程,3月11日安全运抵文昌航天发射场,天舟一号货运飞船与长征七号遥二运载火箭等飞行产品相继开展发射场区总装和测试工作。
天舟一号是我国自主研制的首艘货运飞船,采用两舱构型,由货物舱和推进舱组成,,,,起飞重量约13吨,物资上行能力约6吨,推进剂补加能力约为2吨,具备独立飞行3个月的能力,具有与天宫二号空间实验室交会对接、实施推进剂在轨补加、开展空间科学实验和技术试验等功能。
长征七号是我国新一代中型运载火箭的基本型号,可为我国载人航天工程发射货运飞船,也可用于发射人造卫星等其他载荷。该型火箭采用液氧煤油发动机等新技术,,于2016年6月25日在文昌航天发射场成功完成首次发射飞行任务。在首飞试验结果分析基础上,长征七号遥二火箭按照发射天舟一号货运飞船的状态变化要求,开展了相应优化设计,进一步提高了相关产品的可靠性,满足发射任务要求。
航天科技集团公司五院货运飞船系统机械总体主任设计师、天舟一号机械总体主任设计师贾东永说,天舟一号货运飞船的设计理念非常先进,这使得航天器设计研制效益大为提升。
——数字化。货运飞船系统建立了基于全三维模型的数字化协同设计模式,并已经在空间站工程等航天器研制上获得推广应用,为数字空间站建设奠定了坚实基础。后续,贾东永和他的团队还将把三维数字化研制模式推广到所有分系统、所有载人型号中,推动载人航天器研制向深度数字化轉型。
型谱化。针对运输的货物的不同类型和需求,天舟系列货运
飞船设计了“全密封”“半开放”“全开放”三种型谱,其中天舟一号设计为全密封型谱状态。
在建设航天强国的征途上,天舟一号货运飞船开启的我国载人航天器型谱化设计的先河,让载人航天器的设计更规范化、更具有预见性,符合载人航天器通用化、批量化、系列化发展的要求和未来趋势。
——模块化。按照模块化思路,货运飞船设计有推进舱模块,以及全密封、半开放和全开放三种类型的货物舱模块。根据任务要求,不同的货物舱模块与推进舱模块组合成不同型谱状态的货运飞船。
模块化设计提高了货运飞船任务适应能力,便于任务拓展,飞船建造类似于搭“积木”。模块间技术和产品实现共享和通用,降低了研制成本,缩短了周期,可以通过有限的飞行试验快速提高平台可靠性。
首艘货运飞船多个系统升级天舟一号货运飞船是我国目前体积最大、质量最重的航天器,它的个头比天宫二号和“神舟”系列飞船都要大。如此庞然大物要在天地间往返自如,首先需要强大的能源系统。
据中国航天科技集团公司五院货运飞船系统总体主任设计师于磊介绍,天舟一号货运飞船的能源系统是基于货运飞船的任务目标和自身特性所量身打造的全新体系——100伏高压全分散配电体系。
100伏传统航天器配电多采用集中式,存在损耗大、环节多等问题,无法充分发挥高