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护航“天宫”三载 突破技术多项— 记北京飞控中心

【作者】: 【时间】:2014-10-21 【人气】:

         

2011年9月29日,我国首个“太空家园”天宫一号目标飞行器成功发射入轨,先后圆满完成了与神舟八号、九号和十号飞船的交会对接。至2014年9月29日,原本设计寿命仅两年的天宫一号已在轨平稳飞行满3年,目前状态正常、工作稳定,具备更长期健康飞行的条件。

  北京航天飞行控制中心作为天宫一号长期运行管理中心,3年间对天宫一号精心呵护、精细管理,确保其安全稳定运行。

  7000多个日常参数最受关注

  作为天宫一号长期管理飞控总体责任单位,北京飞控中心对天宫一号的日常看护就像照料婴儿般周而复始、繁忙琐碎。天宫一号日常监视参数达7000多个,实时反映着它的状态,是为其“保驾护航”的重要依据,也是天宫一号长期管理飞控人员每日最为关注的内容。

  3年来,该中心组织天地基测控网对天宫一号进行了6000余小时跟踪测量,共发送遥控指令7万多条,注入数据2万多帧,实施轨道维持控制20多次,飞行模式转换控制近60次。此外,还要进行对接机构、仪表与照明分系统等设备的定期检测,下传天宫一号搭载的有效载荷科学实验数据,并进行舱内空气环境的检测。

  多项技术突破助力长管

  天宫一号为提升我国航天器长期管理技术水平提供了一个绝佳的平台。经过三年的总结、摸索和攻关,该中心突破了多项长管关键技术,飞控能力和水平不断提升。

  该中心自主研发的故障自动诊断系统,能够实现对天宫几千个参数的快速自动巡检,对两百多个故障模式的快速自动判断,以及对天宫一号健康状态和变化趋势进行有效诊断;通过对轨控、姿控等扰动力建模,利用精密轨道对空间环境参数估算,应用短弧段定轨及多源数据融合技术,将空间环境扰动情况下的轨道确定及中长期预报精度进一步提高。

  2013年6月,天宫一号在圆满完成与神舟十号飞船交会对接任务后,转入了拓展应用与试验飞行阶段。该中心合理安排测控资源与测控时间,精确制定轨控策略,高效完成了天宫一号对地观测设备的数据下传工作;并积极参与拓展试验方案设计并组织完成工程实施,目前已完成多项在轨拓展试验,取得一系列重要成果。

  创新模式为空间站管理奠基

  北京飞控中心有关负责人表示,作为我国未来空间站的试验平台,天宫一号的运行管理措施和经验对后续任务具有重要指导意义。

  该中心在全面分析历次神舟飞船轨道舱长期管理经验的基础上,针对天宫一号长管任务特点,改进和创新了飞控相关系统协同工作模式、轨道控制策略、中继测控资源支持模式,形成了满足任务要求、独具特色的目标飞行器长期管理工作模式。

  针对后续空间站运行时间长、任务状态复杂、系统协同要求高、航天员活动应用需求多的任务趋势,该中心利用天宫一号平台,积极开展了空间站运营管理模式的探索,积累了宝贵经验。

  针对用户需求多、系统接口复杂的特点,该中心充分发挥飞控实施主体作用,严格落实岗位责任、飞控协商、状态评估等工作制度,形成了组织严密、反应迅速、协调顺畅的飞控组织模式。

  经过对天宫一号的三年长管历程,该中心还培养了一批能力突出、技术过硬的长管技术骨干。

【作者】: 【时间】:2014-10-21 【人气】:
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