天舟一号为中国航天“加油”

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天舟一号为中国的太空飞行加油。随着三艘王源飞船最近离开中国卫星海上监测与控制部的码头，赶赴预定海域执行海上监测与控制任务，中国今年最重要的航天项目之一——天舟一号货运飞船任务进入了最后的准备阶段。

作为中国空实验室任务的最后一战，即将进行的天舟一号货运飞船任务将全面测试中国载人空站未来货运任务的系统。其中，载人空实验室天宫二号在轨推进剂加注技术是试验和测试的重中之重。这项技术的突破将是中国航天掌握空.交会对接技术后具有象征意义的新里程碑它将为空站的建设提供基本前提，并在2020年后建设“泰空家园”，这将催生中国空站

会合并对接到更高的层次

在轨加油是指在空和空之间的轨道上使用服务航天器向目标航天器提供推进剂的在轨操作，类似于“在加油”，因此也被称为“tai/きだӛ”。这一技术对空站很重要，因为空,/きだよ不是绝对真实的。为了保持其轨道高度，必须消耗燃料以获得上升的推力，而空站核心舱携带的推进剂在发射时是有限的，这要求货运航天器填充其轨道推进剂并不断补充其燃料。

据天舟一号货运飞船的总设计师白明升介绍，天舟一号携带约2吨推进剂，为Tiangong-2/きだよ的0个实验室进行在轨加注，这不仅足够，而且还有后备。这些推进剂是液体燃料，将通过管道注入天宫二号，管道连接需要通过空.之间的交会对接来实现早在2011年，中国就成功实现了与空的首次交会对接，并掌握了这一绝技，可谓“万里高空”穿针引线。

然而，在轨补充对交会对接精度提出了更高的要求，这就要求“穿针引线”和/或きだよよ0/stunt.对此，第八航空航天科技集团研究院对接机构总设计师袁慧玲表示，由于需要补充液体，不可能有泄漏，这就要求对接精度有很大提高。安装后，必须通过导板、机构和导销套三种措施进行校正，以保证准确插入。

为此，设计师采用了大量的机械、热控制等模拟和地面测试，以确保对接机构的产品质量。对接机构已经完全通过测试，这意味着对接应该是无缝的，为“泰空加油”创造了良好的条件，也可以实现分离。对此，第八航空航天科技集团研究院对接机构副主任石丁立超表示，为了保证对接成功，对接机构设置了分离推杆。在意外情况下，分离杆开始工作以克服故障并实现分离。

创造阿泰·空的“加油枪”

空之间的交会对接为“在空".加油”提供了先决条件接下来，天宫二号用压缩机将气体泵入自己的油箱，油箱的压力也随之下降。天舟一号货轮高压气瓶中的气体将推进剂推出自己的燃料箱，通过连接管道进入天宫二号燃料箱。上述利用气压差实现推进剂加注的原理并不复杂。然而，为了成功地完成从天州一号到天宫二号的推进剂加注，有必要研制一种具有空气压差的压气机，并制造一种经得起考验的“加油枪”。

天宫二号推进子系统总设计师蒋魏明指出，开发通用压缩机并不困难，但天宫二号空实验室需要的是小型化和高度便携的压缩机。经过努力，中国航天科技股份有限公司第六研究所进行了一系列技术创新，最终将压缩机重量控制在几十公斤，很好地满足了这一要求。“加油枪”只是一个图像，它指的是一种叫做浮动隔离开关的装置，也是由中国航天科技股份有限公司第六研究所开发的。该研究所副所长刘志让说，该设备就像它的名字一样是“可漂浮的”，可以消除天舟一号和天宫二号交会对接偏差对装填的可能影响，提高装填精度，避免泄漏。

魏明指出，这些关键设备的成功研制为在轨补充技术的实现奠定了坚实的基础。此外，我们应尽最大努力优化在轨补给的流程设计，一方面使其更加安全，另一方面又不至于过于复杂。在轨补充中可能会出现一些地面上的意外情况，因此有必要针对紧急情况建立在轨处置程序，并且有必要进行预先规划和充分的冗余设计，以确保万无一失。

卫星加油测试是一次加油演习

“空加油”是中国航天工业正在努力实现的技术突破。在成功掌握了空的交会对接技术后，中国航天投入了更多的精英部队进行相关技术研发和设备制造，并在天舟一号升级空之前已经进行了在轨加注试验，取得了圆满成功。

2016年6月25日晚，天元一号在轨加注飞行试验系统搭载长征七号运载火箭，在海南文昌航天发射场发射，并准确进入预定轨道。接下来的几天，天元一号按照预定计划对卫星在轨加注关键技术进行了测试和验证，获得了三罐加注全过程的完整视频和相关测试数据。北京航天控制中心遥测显示，推进剂加注过程稳定，测控精度高，测量结果符合设计要求。中国第一次卫星在轨填充试验取得了圆满成功。这不仅为我国掌握卫星在轨加注技术奠定了坚实的基础，也为天宫二号空实验室推进剂在轨加注积累了宝贵的经验。

可以预见，天舟一号即将进行的任务将进一步验证和提升中国在轨加油技术，并走向成熟阶段，这将使中国航天事业跃上一个新的高度，为即将进行的空载人空间站建设铺平道路，完成中国航天事业所肩负的国家目标，全面提升中国航天事业的国际竞争力。根据加拿大麦当劳？据德特威勒公司估计，2012年至2020年，由于早期燃料耗尽，100多颗地球同步轨道通信卫星可能会出现故障，更换这些卫星的成本高达300亿至360亿美元。如果在轨加油系统能够为这些航天器加油并延长其使用寿命，就能有效降低发射成本。与此同时，在轨加注将增强中国“泰空.”号的探测能力在深空探测任务中，由于大规模机动变轨，火箭消耗大量推进剂。在轨加油技术可以为空燃料仓库加油，为“Tai/きだよ 0号”and/き よ飞船加油/探测

4月24日，中国航天工业的发展将庆祝其61周年。通过不止一个成员的努力工作，几代中国宇航员将中国空探测技术推到了世界的前沿。随着天州一号、天宫二号甚至中国航天工业即将上演的“空加油”剧，中国航天工业将获得新的动力。(记者张宝树)

来源：搜狐微门户