重點(diǎn)聚焦!天宮空間站電推進(jìn) 發(fā)動(dòng)機(jī)首次實(shí)現(xiàn)在軌“換氣”

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記者 付瑞霞

記者從航天科技集團(tuán)六院獲悉，近日，天宮空間站電推進(jìn)系統(tǒng)氣瓶完成在軌安裝任務(wù)，該院801所首次采用“換氣”的方式完成電推進(jìn)系統(tǒng)推進(jìn)劑氙氣的補(bǔ)充。

電推進(jìn)系統(tǒng)，也稱電推進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)，其工作原理是先將氙氣等惰性氣體轉(zhuǎn)化為帶電離子，然后把這些離子加速并噴出以產(chǎn)生推進(jìn)力，進(jìn)而完成航天器的姿態(tài)控制、軌道修正和軌道維持等任務(wù)。

據(jù)介紹，負(fù)責(zé)抓總空間站電推進(jìn)系統(tǒng)研制任務(wù)的航天科技集團(tuán)六院801所設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，選擇了在軌“換氣”的方法，即當(dāng)貯氣模塊組合體推進(jìn)劑耗盡后，將由機(jī)械臂自動(dòng)進(jìn)行在軌更換氣瓶。但由于太空環(huán)境不可控因素較多，為了保證貯氣模塊的順利更換，航天員也可手動(dòng)更換。

該團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性地提出了一種簡化版的浮動(dòng)對接形式，即通過粗定位導(dǎo)向裝置實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂初始定位，再通過自主精定位進(jìn)一步修正。這種形式極大提高了對接的可靠性，即便在軌多次拆裝也能保證精度滿足要求。

同時(shí)，由于氣瓶安裝于統(tǒng)一的接口，原則上只要符合接口要求，空間站電推進(jìn)系統(tǒng)可以安裝容積不同、工作壓力不同、填充氣體不同的氣瓶。這種設(shè)計(jì)賦予了貯氣模塊“百搭”、百變的特性，不僅極大增加了電推進(jìn)系統(tǒng)的壽命和可靠性，也豐富了系統(tǒng)的功能。

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