天宫空间站电推进发动机首次实现在轨“换气”
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记者20日从航天科技集团六院获悉,近日,天宫空间站电推进系统气瓶完成在轨安装任务,该院801所首次采用“换气”的方式完成电推进系统推进剂氙气的补充。
电推进系统,也称电推进发动机,其工作原理是先将氙气等惰性气体转化为带电离子,然后把这些离子加速并喷出以产生推进力,进而完成航天器的姿态控制、轨道修正和轨道维持等任务。
据介绍,负责抓总空间站电推进系统研制任务的航天科技集团六院801所设计团队,选择了在轨“换气”的方法,即当贮气模块组合体推进剂耗尽后,将由机械臂自动进行在轨更换气瓶。但由于太空环境不可控因素较多,为了保证贮气模块的顺利更换,航天员也可手动更换。
该团队创造性地提出了一种简化版的浮动对接形式,即通过粗定位导向装置实现机械臂初始定位,再通过自主精定位进一步修正。这种形式极大提高了对接的可靠性,即便在轨多次拆装也能保证精度满足要求。
同时,由于气瓶安装于统一的接口,原则上只要符合接口要求,空间站电推进系统可以安装容积不同、工作压力不同、填充气体不同的气瓶。这种设计赋予了贮气模块“百搭”、百变的特性,不仅极大增加了电推进系统的寿命和可靠性,也丰富了系统的功能。
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责任编辑:宋璟
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