几十吨的“胖子”如何“接吻”?太空“红娘锁”今年迎“多场考试”******
中新网上海5月10日电 题:几十吨的“胖子”如何“接吻”?太空“红娘锁”今年迎“多场考试”
作者 郑莹莹 马帅莎
北京时间5月10日凌晨,“快递小哥”天舟四号货运飞船出发了。几个小时后,它抵达目的地,与在轨运行的中国空间站组合体进行快速交会对接。从“发货”到“签收成功”,“天舟四号”仅花了约6.5个小时。
“从视频里看,我们感觉对接过程是一瞬间完成的,实际上,这整个过程包含了接触、捕获、拉回、锁紧、密封等一系列动作,从对接准备指令发出,到对接锁紧完成,10多个动作一气呵成。”中国航天科技集团八院载人航天工程载人飞船、货运飞船系统副总指挥顾侧峰介绍说。
中国是继美、俄之后,世界上第三个独立掌握交会对接技术的国家。只有突破交会对接技术,才能开展空间站的组装建造,提供物资运送对接、人员天地往返等。交会对接,是两个航天器在空间轨道上会合,并在结构上连成一个整体的技术,被称为“太空之吻”,交会对接所使用的对接机构则被称为“红娘锁”。
从2011年“神舟八号”与“天宫一号”的“太空初吻”开始,中国已成功实现19次精准对接,为中国空间站建造奠定技术基础。
几十吨的“胖子”如何“接吻”?
作为对接机构的研制单位,中国航天科技集团八院表示,2022年,对接机构将迎来一场“大考”。在“天舟四号”成功与空间站组合体交会对接后,中国空间站还将迎来神舟十四号,问天、梦天两个实验舱等飞行任务,特别是两个实验舱各自与天和核心舱的对接过程,将是对接机构的重量级“太空接吻考试”。
面对数十吨级的实验舱,对接机构需要确保对得准、对得稳。而其实早在对接机构设计之初,中国航天科技集团八院805所的对接机构分系统设计师们就充分考虑到了未来空间站建造的需求:对接机构需要适应8吨至180吨之间的各种吨位的对接,以及各种方式的对接,包括偏心对接。
为了让两个重量级的航天器在“太空接吻”时可以轻盈、优雅,设计师们系统性地提出了可控阻尼的控制思路,可以有效缓冲对接机构捕获后产生的巨大撞击能量。
“红娘锁”成“太空连廊”
问天、梦天两个实验舱发射后,经状态调整和转位,将长期“停泊”于中国空间站,成为航天员在空间站工作、生活的主要场所。而此时的对接机构,就是航天员往返于工作、生活区的重要通道。
为了将三个舱段(问天、梦天两个实验舱以及天和核心舱)长期、紧密地固定在一起,对接机构必须锁得牢、锁得紧。此时,对接机构上的12把对接锁起到了关键作用。
据透露,在后续实验舱的对接任务中,对接机构上的12把对接锁将与天和核心舱的对接机构共同完成锁紧工作,并让其处于自锁状态,以防止外力作用下的非正常解锁。同时,在锁紧的过程中,对接机构对接框面的密封圈将被压紧,以形成密封的连接通道,为航天员在空间站的工作、生活提供一个安全的环境。(完)
大湾区工程黄茅海跨海通道项目首个主塔封顶******
中新网广州1月9日电 (蔡敏婕 岳路建)广东省交通集团9日发布消息称,备受关注的粤港澳大湾区工程黄茅海跨海通道项目建设迎来新进展。当天,随着最后一节塔柱混凝土浇筑完成,5座主塔中,关键工程高栏港大桥东塔首个主塔封顶。
黄茅海跨海通道是继港珠澳大桥、深中通道之后,粤港澳大湾区又一跨海通道工程。项目路线全长约31公里,海域段长度约15公里,跨海段设置2座主桥。其中高栏港大桥为主跨700米的双塔双索面全漂浮钢箱梁斜拉桥,双塔总高皆为254.7米。
大湾区工程黄茅海跨海通道项目首个主塔封顶 广东省交通集团供图高栏港大桥设计采用混凝土空间曲面圆端形独柱塔,塔柱截面由圆形渐变至圆端形再由圆端形渐变至圆形,最大直径18米,最小直径8.5米,主塔每一节段的空间造型不断变化,导致需求的模板造型均不相同,主塔塑形难度大、施工工艺繁杂。
为了实现主塔截面空间曲面线形变化,黄茅海跨海通道建设者将整座主塔分为43节分别制作外模,每节外模由24片弧形板片组成,弧形板片又由数块数控造型板拼接而成。其中,项目创新采用了基于BIM模型的数控雕刻系统,将事先画好的图形转化成坐标数据,导入到数控机床中,使机床能够自动地以“毫米级”的误差制作出数控造型板,保证主塔每一节段外模的标准线形。目前,项目已累计完成数控造型板制造21600块。
东塔承建方中交路桥建设有限公司黄茅海通道T3标项目经理曾柯林介绍到:“随着主塔爬升截面尺寸变化,项目通过CNC数控雕刻机切割造型木,精准实现24片弧形板片的裁切或补缝,模板爬架平台也随之增加或减少面板,最终实现了海上小蛮腰空间曲面结构主塔一爬到顶的目标,大幅度降低了爬模施工安全风险”。
相较于每一节塔柱的高精度制造,塔身的混凝土外观质量与美感同样重要。由于曲面塔身更易开裂,黄茅海跨海通道项目成立了主塔攻关小组,开发了基于云端的大体积主动温控系统,使得主塔混凝土浇筑及养护过程中内外温差减小,同时对浇筑后的混凝土采用自动养生喷淋系统与防风帆布覆盖养护措施。
黄茅海跨海通道管理中心工程部经理沈大为表示:“在浇筑混凝土时,加入抗裂纤维、抗裂剂等多种新型抗裂材料,配合养护措施使用,取得了良好的抗裂效果和养护效果,多种举措并行也实现了每节主塔的高品质建造。”
目前,黄茅海跨海通道建设顺利,关键控制性工程黄茅海大桥与高栏港大桥的其余4个塔柱施工全部过200米,预计今年上半年实现全部封顶。项目预计2024年建成通车,建成后,将与港珠澳大桥、深中通道、南沙大桥、虎门大桥,共同组成粤港澳大湾区跨海跨江通道群,助力粤港澳大湾区早日形成世界级交通枢纽。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |