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天宫二号进入测试轨道 专家解读五大飞控难点

摘要 在北京航天飞行控制中心精确控制下,天宫二号于16日成功实施了两次轨道控制,顺利进入在轨测试轨道。

第一白银网9月17日讯 在北京航天飞行控制中心精确控制下,天宫二号于16日成功实施了两次轨道控制,顺利进入在轨测试轨道。据北京航天飞行控制中心副主任李剑介绍,相对此前,这次天宫二号与神舟十一号的交会对接、组合体运行和飞船返回,开展轨道高度与未来空间站的轨道高度基本相同,飞行任务的轨道控制策略与测控模式更加接近未来空间站要求。


北京航天飞行控制中心总体室主任陈险峰说:“天宫二号目前状态良好,各分系统工作正常。”

据了解,进入在轨测试轨道后,地面人员将对天宫二号平台上各分系统的基本功能和稳定性进行测试,还将利用搭载的有效载荷开展一系列空间科学试验活动。

本次任务在关键飞控技术上,面临5大全新挑战。

首先是中长期定轨预报精度要求高。二是对接轨道远导控制策略设计与验证。三是短弧段快速测定轨。四是返回前快速轨道控制。五是伴星飞越观测及驻留轨道控制。

中长期定轨预报精度要求高

天宫二号交会对接轨道比天宫一号高出几十公里,需要在飞船发射前20余天实施轨道维持,同时兼顾调相、圆化和轨道高度控制,对长时间轨道预报精度提出了新的要求。

对接轨道远导控制策略设计与验证

为适应空间站交会对接任务目标飞行器不进行调相的控制需求,神舟十一号飞船需具备在初始相位差、入轨远地点高度的一定范围内进行交会对接的能力。北京飞控中心需重新设计远导控制策略,应急控制策略也进行了相应调整。

短弧段快速测定轨

神舟十一号远距离导引第5次控制与自主导引段第一脉冲控制的时间间隔仅为2圈,定轨时间仅1圈,对短弧段定轨精度提出了更高的要求。

返回前快速轨道控制

为验证飞船快速轨道控制能力,飞船返回前的轨道维持采用一圈内两次变轨的控制模式。

伴星飞越观测及驻留轨道控制

在组合体运行阶段,中心要控制伴星实现飞越观测组合体等试验;同时还要实现驻留点捕获、驻留点保持、驻留点转移等复杂类型控制,驻留及飞越轨道精度要求高。

除了技术挑战之外,北京飞控中心还面临很多潜在风险:航天员在轨飞行长达33天,要求地面飞控人员长时间值守,飞控软硬件系统高强度不间断工作,地面测控网全时段连续跟踪,对测控系统的稳定性和可靠性,以及各类应急情况下系统综合保障能力提出了更高要求;飞船太阳帆板任意偏置角跟踪太阳功能验证、人机协同在轨维修、伴星释放及飞越探测等崭新的在轨试验对轨道控制精度、系统间协同配合、地面监视判断要求都很高。


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关键词: 天宫二号发射

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