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護航“天宮”三載 突破技術多項

  • 發佈時間:2014-09-29 01:00:18  來源:科技日報  作者:佚名  責任編輯:羅伯特

  本報通訊員姜 寧祁登峰本報記者付毅飛

  2011年9月29日,我國首個“太空家園”天宮一號目標飛行器成功發射入軌,先後圓滿完成了與神舟八號、九號和十號飛船的交會對接。至2014年9月29日,原本設計壽命僅兩年的天宮一號已在軌平穩飛行滿3年,目前狀態正常、工作穩定,具備更長期健康飛行的條件。

  北京航太飛行控制中心作為天宮一號長期運作管理中心,3年間對天宮一號精心呵護、精細管理,確保其安全穩定運作。

  7000多個日常參數最受關注

  作為天宮一號長期管理飛控總體責任單位,北京飛控中心對天宮一號的日常看護就像照料嬰兒般週而复始、繁忙瑣碎。天宮一號日常監視參數達7000多個,實時反映著它的狀態,是為其“保駕護航”的重要依據,也是天宮一號長期管理飛控人員每日最為關注的內容。

  3年來,該中心組織天地基測控網對天宮一號進行了6000余小時跟蹤測量,共發送遙控指令7萬多條,注入數據2萬多幀,實施軌道維持控制20多次,飛行模式轉換控制近60次。此外,還要進行對接機構、儀錶與照明分系統等設備的定期檢測,下傳天宮一號搭載的有效載荷科學實驗數據,並進行艙內空氣環境的檢測。

   多項技術突破助力長管

  天宮一號為提升我國航太器長期管理技術水準提供了一個絕佳的平臺。經過三年的總結、摸索和攻關,該中心突破了多項長管關鍵技術,飛控能力和水準不斷提升。

  該中心自主研發的故障自動診斷系統,能夠實現對天宮幾千個參數的快速自動巡檢,對兩百多個故障模式的快速自動判斷,以及對天宮一號健康狀態和變化趨勢進行有效診斷;通過對軌控、姿控等擾動力建模,利用精密軌道對空間環境參數估算,應用短弧段定軌及多源數據融合技術,將空間環境擾動情況下的軌道確定及中長期預報精度進一步提高。

  2013年6月,天宮一號在圓滿完成與神舟十號飛船交會對接任務後,轉入了拓展應用與試驗飛行階段。該中心合理安排測控資源與測控時間,精確制定軌控策略,高效完成了天宮一號對地觀測設備的數據下傳工作;並積極參與拓展試驗方案設計並組織完成工程實施,目前已完成多項在軌拓展試驗,取得一系列重要成果。

  創新模式為空間站管理奠基

  北京飛控中心有關負責人表示,作為我國未來空間站的試驗平臺,天宮一號的運作管理措施和經驗對後續任務具有重要指導意義。

  該中心在全面分析歷次神舟飛船軌道艙長期管理經驗的基礎上,針對天宮一號長管任務特點,改進和創新了飛控相關係統協同工作模式、軌道控制策略、中繼測控資源支援模式,形成了滿足任務要求、獨具特色的目標飛行器長期管理工作模式。

  針對後續空間站運作時間長、任務狀態複雜、系統協同要求高、航太員活動應用需求多的任務趨勢,該中心利用天宮一號平臺,積極開展了空間站運營管理模式的探索,積累了寶貴經驗。

  針對用戶需求多、系統介面複雜的特點,該中心充分發揮飛控實施主體作用,嚴格落實崗位責任、飛控協商、狀態評估等工作制度,形成了組織嚴密、反應迅速、協調順暢的飛控組織模式。

  經過對天宮一號的三年長管歷程,該中心還培養了一批能力突出、技術過硬的長管技術骨幹。

  (科技日報北京9月28日電)

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