“太空加油”的“加油站”——访北京航天飞行控制中心

中国新闻网 2017/4/27 21:45:48

中新社北京4月27日电 题:“太空加油”的“加油站”——访北京航天飞行控制中心

作者 张素 梁晓辉 姜宁

27日19时07分,天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室成功完成首次推进剂在轨补加试验。中国成为世界上第三个独立掌握“太空加油”技术的国家。

为距离地面近400千米处“太空加油”保驾护航的是北京航天飞行控制中心。记者在现场了解到,这个“加油站”创新突破多项技术,确保长达5日的“太空加油”顺利完成。

有些技术让“太空加油”实现“想加就加”。

北京航天飞行控制中心飞控总体主任设计师姜萍与同事们,用了两年时间设计出推进剂补加协同控制流程。姜萍说,“太空加油”涉及到氧化剂、燃烧剂两种推进剂,需要在控制流程上充分考虑两个目标、上百个阀门、几百米长的管路及几十种关键设备和软件。

“步骤和指令层层约束、环环相扣,不能有一处出现错误。”姜萍以关键环节“管路吹除”举例说,既要根据实际吹除时间动态调整控制序列,又要严格按照时序对两个目标进行协同控制,如果打开阀门的顺序或时间间隔有误,就将导致推进剂冻结。

实践证明,他们研制的推进剂补加流程动态规划技术解决了各环节间强耦合问题,并设计出在正常和应急情况下各步骤的快速重构和切换。

有些技术,让“太空加油”可以“近在咫尺”。

过去5日,飞控大厅正中央的大屏幕上始终显现着“推进剂补加态势图”。记者看到,在蔚蓝色星空背景下,“天舟一号”和“天宫二号”实施推进剂补加的管路、阀门、参数以及不同颜色标识的贮箱等图形,根据实时任务数据的驱动闪烁,显现“太空加油”进程。

推进剂补加态势图出自年轻的软件工程师王兆岩和张楠兮。他们告诉记者,这套图基于推进剂补加原理和管路原理而设计,采用模型构建和逻辑抽象方法,实现了推进剂补加过程的动态可视化展示。

这套展示图不仅将“太空加油”搬到眼前,还提取了补加过程的关键参数,便于决策指挥层直观掌握任务状态,从而更准确高效地进行决判断。

有些技术,还让“太空加油”更为安全可靠。

连续5日的“太空加油”仅靠人工监视各项指标无疑是不现实的。北京航天飞行控制中心汪广洪及其团队在研究上百套推进剂补加故障预案的基础上,设计了推进剂补加故障诊断系统,继而实现快速诊断、快速定位、快速解决。

汪广洪说,在推进剂补加过程中若有哪条参数不正常,故障诊断系统将实时发出警铃,系统也将迅速定位故障源并启动应急预案,由此提升了故障诊断和应急抢险的效率。(完)

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