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北京航天飞行控制中心成功突破5项关键技术确保任务成功
发布时间:2016-11-21    浏览次数:

随着神舟十一号飞船返回舱18日的安全着陆,标志着天宫二号与神舟十一号载人飞行任务取得圆满成功。北京航天飞行控制中心在这次任务中成功突破5项关键技术,为任务成功提供了有力保障。

  据先容,天宫二号与神舟十一号载人飞行任务是我国载人航天工程空间实验室应用阶段的关键一战,任务周期长、试验项目新、技术要求高。为确保任务成功,北京航天飞行控制中心瞄准任务需求,紧盯难点特点,组织青年科技创新团队集智攻关,连续突破5项关键技术:

  一是高精度中长期定轨预报技术。天宫二号交会对接轨道为393公里,需在飞船发射前21天实施轨道维持,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。中心利用天宫一号“393±10公里轨道确定与预报”拓展试验获取的轨道测量数据,通过对天宫二号精细化建模、大气密度估值与空间环境参数应用策略优化,有效提高了轨道预报精度。任务期间,中心的轨道预报精度完全满足指标要求。

  二是393轨道远导控制策略设计与验证技术。为适应空间站交会对接任务新的控制需求,神舟十一号飞船需具备在更大范围内进行交会对接的能力。由于初始相位不同、轨道高度不同,中心重新设计了地面导引控制策略,验证轨道和控制精度,优化实施流程,同时重新制定相应的应急控制策略。

  三是高精度短弧段快速测定轨技术。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,为短弧段定轨精度提出了更高的要求。为此,中心自2014年底开始,持续开展了定轨精度分析与打靶仿真工作,通过优化算法、构建模型、压缩流程等一系列环节,研发出高精度短弧段快速测定轨技术,确保了任务中远距离导引控制的顺利实施。

  四是返回前快速轨道控制技术。为验证飞船快速轨道控制能力,同时优化飞船返回再入品质,飞船返回前的轨道维持采用一圈内两次变轨的控制模式。中心根据任务需求,开展了计算方案分析确定工作,采用组合体轨道维持与双脉冲联合优化策略,满足了飞船撤离后的各项指标约束。

  五是伴星飞越观测及驻留轨道控制技术。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、保持、转移等复杂类型控制,驻留及飞越轨道精度要求高。中心综合分析了控制误差、大气密度、轨道衰减等影响因素,设计了伴随卫星飞越观测、驻留点捕获、驻留点移动重构等算法,实现了高精度的轨道控制。

【转载】新华网

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