对接大师 供电高手 牵线达人

自2021年空间站实施建造以来，我国已陆续发射了天和核心舱、问天、梦天2个实验舱、4艘货运飞船、4艘载人飞船接力建造空间站，如今，“天上宫阙”日渐清晰，太空家园舒适宽敞，6名航天员胜利会师。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对接机构分系统、电源分系统、推进舱结构与总装、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。

精准对接 航天员顺利入驻

我国空间站均需要通过空间交会对接的方式来实现太空“搭积木”，八院研制的对接机构是实现空间站各航天器之间可靠对接、紧密连接的关键产品。

我国采用的异体同构周边式对接机构分为主动对接机构和被动对接机构，一套主被动对接机构包含有192个传感器、18个执行机构、260余个弹簧、数百个齿轮和轴承，集机、电、液、热于一体，是公认的极其复杂的空间机构产品。

三名航天员穿过对接机构进入空间站，核心舱上的对接口“满员”停靠，所有对接机构全部“上岗”工作。型号研制队伍在地面通过了31次捕获缓冲试验，验证了对接机构具备在单项极限偏差、组合偏差共31种工况下的捕获缓冲能力，使对接机构的运动精度横向偏差可以控制在1毫米以内，角度偏差控制在0.1°以内。

动态用电 四种模式更友好

中国空间站在轨运行过程中，各舱段、各飞船的能量供给是互通的。神舟十五号的并网供电工作模式，能根据任务特点适时调整，是一种更友好的用电模式。

“不是一味地让空间站提供最大的能量，而是根据空间站组合体不同的运行状态和飞船太阳帆板遮挡情况，摸索出的一套既能维持飞船系统稳定停靠运行，又尽量给空间站‘减负’的动态用电模式。”八院811所神舟飞船电源分系统主任设计师钟丹华介绍，根据太阳入射角的变化，研制人员梯次配置了4种用电模式，其中两种模式中，神舟十五号需要寻求空间站的并网援助，另两种模式可独立完成。研制人员根据神舟飞船的停靠位置，设置了飞船太阳帆板的停控方向，让太阳帆板始终保持最大发电能力。

测控通信 “绝代双骄”显身手

八院电子所研制的应答机和空空通信机是神舟飞船测控与通信分系统中的“绝代双骄”。应答机是天地通信的核心单机，飞船升空后，与地面建立通信链路，全靠应答机“牵线搭桥”，是关乎发射任务成败的“关键先生”。它“首发出场”，从点火发射时就开始工作，及时响应地面发给飞船的各项指令，“打满全场”。它还需要“保持身材”，“相比于上一代产品，这一代应答机体积下降了60%，重量下降了50%，在实现小型化、不断降低成本的同时，性能也有了显著突破。”电子所应答机产品主管设计师金骏介绍说。

当神舟十五号与天和核心舱相距100公里以内时，空空通信设备就开始大显神通，为航天器提供指令、姿态及定位等精准、可靠的数据通信，助力空间站访客完成完美的“世界波”。同样，空空通信机还能在绕飞、转位、径向对接、前向对接等过程中为飞船提供各种有效信息。

本报记者 叶薇