回顾中国空间站飞天之旅作文350字(中国太空空间站最终建成什么
空间站放飞梦想的作用|创新匠心,中国空间站将总体设计的杰作写入太空。
来源:央视
2022年11月1日4时27分,随着蒙恬实验舱、天河核心舱、问天实验舱在太空紧紧相拥,中国空间站在轨建造阶段最后一个舱段完全对接!中国空间站在无边无际的太空中绘就了一幅气势磅礴、独具特色的总体设计,是载人航天30年的又一大亮点。航天员们记住 *** 总书记给建造空间站的青年团队的信,再一次向祖国报告成功!
秉承着中国航天事业的奠基人、五院首任院长钱学森提出的系统工程思想,经过30年的载人航天和10多年的空间站研制,航天人把“建设太空家园”的宏伟规划绘制成手中的蓝图,最终用智慧和汗水铸造成重型武器,使之载入史册。其背后是中国空间站系统独特而自然的总体设计,是中国航天器系统设计的又一次创新飞跃,闪耀着中国的智慧和非凡的匠心。其中,航天科技集团五院作为我国空间技术总体院和空间站系统总体设计研制单位,发挥着不可替代的作用。
奇思妙想绘未来
源自总体设计的战略观
“结果来自起点,起点通向终点。”五院空间站系统总指挥王翔认为,对于系统工程实践来说,科学思想先于工程实践,恰恰体现了我国建设空间站立足当下、着眼长远的战略观。在空间站这样一个前所未有的复杂系统工程中,总体设计是“关键”和“生命线”,一切工作都从这里开始,归结到这里。
回到梦开始的地方。在“建造太空家园”的梦想之初,经过几十年的工程实践,中国航天技术已经形成了一整套系统的工程 *** ,积累了丰富的经验。但却被国际空间站拒之门外,面临严峻形势和技术封锁、关键部件禁运等多重制约。如何合理高效地在轨组装几个大型航天器?如何低成本高效率实现长期在轨稳定运行?如何打破国外封锁,自主突破关键技术?五院总体设计师面临一系列前所未有的问题。
"我们必须独立自主,依靠中国人自己的力量建造空间站!"五院空间站系统总设计师杨红坚信,“要依靠自力更生,打破封锁,加强顶层设计,瞄准前沿系统规划,提出适合中国国情的组装建造方案。”他带领五院整体设计团队,坚持“1 n=' 1 '”的设计理念,以“规模适度,有发展空间”为设计思路,踏上了匠心与活力的设计之旅。最终,他们创造性地提出了“利用分段交会对接和分度机械手进行平面分度,研制大型组合机械手,与航天员合作建造舱外大型设施”的方案。这种独具中国特色的总体设计方案,可以使中国在没有航天飞机等大型运输工具的情况下,完成积木式和桁架式混合构型的大型空间站在轨组装和建造。
从理想到现实,需要一个科学统一的技术体系来有效组织。于是“一个系统总体、三个舱总体加一套专业化分系统团队”的工程组织架构如雨后春笋般拔地而起,支撑起了“总体统一”的管理,使天河、田文、蒙恬的通用率达到80%,从而促进了系统方案的优化。系统设计和项目管理深度融合,相辅相成。
蓝图绘就,稳步铺开。天河与田文组合形成“L”形后,蒙恬的位置使第三舱形成可靠的“T”形“核心组合”,成为空间站的基础部分,将为巡天光学舱等后续扩展舱打下坚实基础。未来将有可能借助机械臂组装扩展舱段,形成“十字”形、“干”形等扩展构型,可谓千变万化。“但是,变化的过程和结果都来源于设计,一切变化都不脱离其本源。”王翔司令员说。
天地人和融为一
源自总体设计的整体观
天地同生,万物一体。古人强调“天人合一”,把整个宇宙看成一个大系统。这种穿越时空的智慧,在空间站系统的整体设计中得到了充分体现。从大局出发规划一个域,用一个域服务大局。——通过在众多约束下创造更大价值的整体设计,天、地、人三要素相辅相成,融为一个相互联系、相辅相成的有机整体。
先看看天空。空间站的每个舱和来访的飞船都是独立的飞行器,对接后形成组合体。超级大脑用于统一控制和管理整个空间站,以保证各个舱和飞行器的协调动作以及资源的统一优化使用。要想真正融为一体,除了结构上的交会对接,信息系统和能源系统还要互联互通,保证动态互联、容量共享和“神经”“血液”畅通无阻。此外,通过热控流体回路,热量也在车厢内传递并相互兼容。三个模块互联互通,具有跨航天器的系统重构能力,整体性能大大超越了各个航天器功能的简单 *** ,这在国际上还没有实现。这也标志着整体设计师仰望天空,闪现匠心,继续奋斗的身影。
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人,是空间站系统里具有决定性的要素。不论是最开始设计空间站,还是每次任务全过程,五院设计团队都会和航天员进行充分的沟通,将以人为本的理念贯彻到底。一方面,从航天员的需求出发,通过设计不断提升舒适性和便利性,打造一个让航天员身体健康、心情愉悦的太空之家。干净整洁的舱内环境、扫码识别的物资管理系统、天地双向视频、智能厨房等等,都蕴藏着设计师们的精巧构思和大量心血。另一方面,确保航天员的安全是首要任务,在设计之初就要系统地将安全性、可靠性考虑充分。航天英雄杨利伟在首次飞天前对总体设计人员说“我信任你们”,这句话在五院人看来既是最棒的肯定,也是最重的责任。“人为天地客”,在中国空间站工程中,天地人实现了和谐共处、相互成就。
敏锐洞见解难题
源自总体设计的辩证观
空间站系统的总体设计,既有胸怀宇宙万象、驰骋天地间的酣畅淋漓,也曾屡遭“大象在瓷器店里跳舞”的棘手难题,更有横刀立马誓要守住的底线红线。而这一切,都被总体设计人员以发展的眼光和辩证的思维及早洞见并巧妙化解了。
早在空间站任务起步之初,杨宏便意识到,关键核心元器件一定是制约空间站长期可持续发展的瓶颈。秉持以国家重大型号引领基础技术突破的观点,他带领技术团队驻扎元器件研制一线攻关,一举突破了550万门宇航用元器件的技术瓶颈,解决了核心元器件“卡脖子”问题。此举不仅实现了对进口元器件的全部替代,打破了封锁壁垒,而且迫使某国际元器件巨头公司主动遵从我们的标准生产产品。目前空间站系统核心元器件已实现全部国产化,真正将主动权掌握在自己手中。
“创新建站、科技建站”,五院坚定地走科技自立自强之路,于数年前提早布局,打造了宇航智造工程空间站示范项目,打通了研制过程全周期、全三维的模型数字化流程,开辟了新型数字化研制模式,使研制周期缩短了30%。团队执着地追求卓越、集智攻关,攻克了可爬行机械臂等一系列拥有自主知识产权的关键技术,在发供电、物资循环利用效能和运行经济性等关键性能指标上实现了超越,使一个又一个中国奇迹炫舞太空,散发着耀眼的创新光芒。
面对系统可靠性的难题,五院人致力于以高质量、高效率、高效益全面发展的方式开展总体设计,潜心钻研、匠心独运,创立了在轨航天器安全性、可靠性、维修性“三性融合”的综合工作体系。这种不中断飞行、化繁为简的维修设计,在各种约束条件下,实现了整体系统优化和功能增强。
空间站建造工程是发挥新型举国体制优势的典型案例。在以 *** 同志为核心的党中央坚强领导下,我国航天事业健全完善全国大协作、大攻关的系统工程体系,空间站研制团队得以科学地组织跨行业、跨学科的集智攻关,联合全国数千家单位、数万名科技工作者大力协同。举国铸重器,重器始乃成。中国空间站建造无疑是新时代集中力量办大事的生动范例。
*** 总书记在党的二十大报告中指出,“加快实施创新驱动发展战略”、“加快实现高水平科技自立自强”、“加快建设航天强国”。面向新征程,五院人将牢记 *** 总书记给空间站建造青年团队回信嘱托,将更多壮美的杰作书写在太空中,为实现我国航天科技高水平自立自强再立新功。我们相信,以“创新+匠心”的总体设计赋能美好太空家园的图景,将在更多的空间技术领域得到充分的演绎和生动的展现。
稿件由央视网与中国空间技术研究院共同策划
中国太空空间站设计图 中国空间站将成为太空新驿站