以全胜为载人航天蓝图增色添彩

10月30日，载有3名航天员的神舟十九号载人飞船由长征二号F运载火箭成功发射至预定轨道，航天员蔡旭哲、宋令东、王浩泽将与神舟十八号乘组在轨轮换，6名航天员将同时在轨短期驻留。

其中，中国航天科技集团有限公司八院承担了神舟载人飞船的推进舱结构与总装、电源分系统、对接机构分系统、测控通信子系统、总体电路分系统推进舱电缆网及三舱配电器等研制任务。

把精细融于日常试验

此次神舟十九号飞船采用6.5小时快速交会对接，对接机构是完成此次交会对接、确保航天员顺利进入空间站的关键产品。我国神舟载人飞船以及空间站均采用异体同构周边式对接机构。周边式的设计思路使对接机构的26套部组件分布在机构周边，在保证设计布局更加紧凑的同时，中间还留出了一条直径80公分的通道，便于航天员和物资通过。

在交会结束时，两个飞行器之间通常还存在一定的位置和姿态偏差，这就需要通过对接机构上的对接环伸出至合适位置用于校正。在飞船和空间站接触的瞬间，对接环上的3组内翻式的导向板与空间站被动对接机构的卡板器啮合并自锁，起捕获导向和传递能量的作用，就像是两只张开的手相互插和握紧，建立初始柔性连接。此时，对接环已偏离平衡位置去适应飞船与空间站的姿态偏差，缓冲和校正系统开始工作，缓冲巨大的运动能量并校正对接环恢复到平衡位置。对接机构在数秒内完成捕获、缓冲、校正一系列动作；待飞船姿态稳定后，对接环慢慢拉回，实现飞船与空间站的相互拉近，并通过12把对接锁锁紧实现两器之间的密封与刚性连接，飞船最终稳稳停靠在空间站。

为了实现在轨的可靠对接和分离，八院飞船研制团队将两个对接机构的接触情况分成22种类型并开展数字仿真，通过加严设定上百项关键参数的包络范围，精益求精、稳操胜券。同时研制团队还在地面完成了全自由度、高低温环境下的各项试验，包括31次捕获缓冲试验、5次连接分离试验，将捕获时间控制在2秒以内，分离角速度控制在每秒0.5°以内。目前，对接机构已在轨完成33次对接、28次分离任务，均取得圆满成功。

用精心铸牢载人意识

推进舱是神舟飞船的三个舱段之一，舱上安装了6大分系统的设备，包括40台发动机和纵横交错的管路和电缆网，为整船提供推进动力、光伏电能、测控通信、姿轨控制、温度控制和航天员生命支持功能。

在我国空间站常态化运营阶段，始终有两艘神舟飞船同时在发射场开展总装测试工作，分别执行发射飞行任务和应急救援待命任务。

悉数发射场流程，从总装恢复到最终点火发射，八院试验队需开展6个阶段共215个工作项目，特别是推进舱上有极性安装要求的设备66台、整舱测温点100多个、保护件160多个、接插件570多个，因此无论是设备安装还是电缆插接，都对推进舱总装操作提出了极高的要求。

针对多人集中、高危易错的风险，试验队重点关注产品最终状态的符合性和稳定性，在设备安装极性确认、电缆走向及二次绝缘防护、最终状态比对确认等方面逐项把关、不漏疑点，精细操作、精心实施，确保载人飞船飞得平稳、飞得可靠。

将精准嵌入换代提升

作为飞船的两大关键系统，能源系统和信息系统也在常态化、高密度的发射节奏中逐渐完成了升级换代。通过与空间站联合协同，逐步建立起可靠的能源并网机制，并协调利用测控链路，让飞船实现用电平稳自由、信息交互畅通，实现“看得见”“听得见”“找得到”。

从神舟十八号开始，神舟飞船的主电源储能电池升级为更先进的锂离子电池，单组电池扩容达到30%以上，同时新增了更为精准的充电分流控制模式，安全控制策略自适应能力进一步提升。随着神舟十九号载人飞船开启飞行任务，空间站将首次迎来3舱3船共6个航天器均采用锂离子电池供电的新局面。

无论是径向停靠的神舟十八号还是前向停靠的神舟十九号，在可靠的并网模式下，将能源系统的控制策略整体优势发挥到极致，系统也更安全。测控通信分系统为载人飞船专门研制了图像、话音、着陆搜寻三个特殊领域的相关设备，即使飞船身处火箭上升时的剧烈振动中，仍能可靠实现舱内外图像天地传输；在与空间站交会时相距几十公里，飞船内航天员既可以通过空空通信链路与空间站内航天员进行通话，也可通过中继信道、数传信道进行天地话音通信；着陆搜寻设备在飞船正常返回着陆段或应急状态下着陆时，可发出信标信号，为空中和地面搜寻提供精准的引导。

作者：杨华星 李同 史博臻

文：杨华星 李同 史博臻图：孟凡子编辑：张天弛责任编辑：徐晶卉

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