對接機構技術複雜試驗千餘次

【本報記者吳昊辰北京三日電】中國載人航天工程新聞發言人武平介紹，目前裝在神八和天宮上的對接機構，都由中國獨立研製生産。中國已建成一套對接機構的設計、生産、試驗體係。

武平透露，承擔交會對接機構研製任務的絕大多數是國營企業，也有個別的民營企業，飛船上有六百多台套設備，也全都是中國自主研製的。

目前國際上主要使用兩類對接機構。一類用於美國穿梭機，叫做異體同構周邊式對接機構；一類用於俄羅斯飛船和歐洲ATV飛船，叫做「錐─桿」式對接機構；兩類對接機構都由俄羅斯生産。中國目前採用的對接機構是導向板內翻式的異體同構周邊式構型。

武平説，上世紀九十年代中期，中國開始了對接機構的預先研究；二○○○年左右開始進行早期研製，曾和俄羅斯進行過方案性的技術交流。之後十幾年，中國進行了自主的工程研製。目前中國已經建成一套對接機構的設計、生産、試驗體係。去年十月，第一個正樣飛行産品完成生産，分別裝在了神舟八號飛船上和天宮一號上。在三日淩晨的交會對接試驗中，對接機構工作正常，順利完成了首次對接。這使中國成為世界上能夠獨立研製、生産對接機構的國家之一。

上千齒輪數萬零件

武平介紹，對接機構相當複雜，主要體現在三方面。

第一是係統組成非常複雜。對接機構由數百個傳感器、上千個齒輪、數萬個零件組成，通過電機、控制器來驅動和控制。

第二是功能和性能要求很高。兩個重達八噸多的飛行器在空間的軌道上接觸，即便相對速度很小，碰撞能量也是很大的。對接機構即要保證相互之間能夠牢固抓住，還要能吸收掉碰撞的能量。所以既要保證它有足夠的柔性、柔軟度，又要有一定的吸收能量的能力。此外，對接機構既要能保證把兩個飛行器剛性地連接在一起，還要保證它的密封，同時還要能夠順利分開。

地面試驗倣真先行

第三是地面試驗難度很大。試驗要在地面盡量創造一系列條件，模擬對接機構在太空的失重、高低溫、真空環境，以求最真實的反映其功能和性能。為了攻克這些技術關鍵，科技人員在設計中倣真先行，通過倣真計算設計一個虛擬樣機，即數字對接機構，進行大量倣真計算。這樣一方面優化了設計，選擇參數時改動相對容易；減少了實物投産，縮短了研製週期，也節省了經費。同時，為了能充分進行地面試驗驗證，中國還建設了一大批目前國際一流的地面試驗設施設備。