神舟六号飞船副总设计师胡军做客新浪(2) | |||||||||
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| https://zylofonmediaonline.com/__proxy_domain/www.sina.com.cn 2005年10月15日17:44 新浪网 | |||||||||
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内容导读 ●飞船在轨时主要靠帆板供电 ●飞船每天经过我国上空六圈左右
●飞船一般在太空整数天返回 主持人:我们通常是在电视上看的时候,从起飞一直到飞船入轨,帆板顺利展开才算第一部分比较成功了。 胡军:如果帆板不能顺利的展开,它全靠它自个儿里面内部的蓄电池来发电,维持的时间比较短,就要提前返回。 网友:飞船上的电能主要靠帆板提供吗? 胡军:飞船上的电能,它在轨正常飞行主要靠帆板来提供,帆板在阳照区存储一些电能,并且通过里面内部一些线路给它的蓄电池充电。到阴影区,没有太阳的时候,蓄电池得往外释放电能给各个部件进行工作,这样往复进行这些东西。 这里还有应急电池,比如我在返回过程中,或者帆板没有展开,我不能一点电没有,有应急电,应急电时间比较短一些,能保证它紧急返回以及着陆之后用。 主持人:也就是说帆板打不开飞船必须紧急返回。 胡军:要提前返回。 网友:现在的飞船高度大概是多少? 胡军:现在飞船高度,从我昨天离开班的岗位340公里左右。 主持人:飞船一直在那个高度运行着吗? 胡军:这不会的,过程中,因为近地轨道运行的飞船,大气阻力占主要部分,大气阻力轨道衰减。另外高度,细讲不是简单的事,地球是椭球体,既使是平稳的,看的高度也是有差别的。轨道来讲叫半成轴,在大气阻力状况下越来越小,逐渐减小,所以才有后续的比如我们30圈进行轨道维持,都是为了消耗在大力阻力状况下自然消减采取措施,保证它在维持在一个我们事先设计好的标准的轨道附近。 主持人:飞船在运行过程中都会经过哪些国家? 胡军:经过哪些国家是由飞船的发射倾角来决定的,比如这个飞船发射是42.4-42.5这样一个轨道倾角,也就是说在南纬和北纬42.5度左右这些国家都能经过,如果是在高纬度地区,可能就不会经过,当然我指经过是指垂直的经过,42.4-42.5度,南北纬这个区间之内。 网友:在我们国家上空飞船大概能停留多长时间? 胡军:因为我们国家测控网,比如从喀什一直到青岛,现在在附近还有几个海区,一天得有六七圈的样子,五六圈,不到一半,六圈左右。 网友:飞船是自己控制还是由地面控制的? 胡军:飞船是靠它自己自动控制,地面作为辅助手段提供它下一步所需要的工作。所以它从这个角度来讲,飞船是在地面支持下的一个自动控制,手动控制现在一般我们的设计是这样的,在飞船正常情况下,都是自动控制的,当然飞船如果出现故障,自动控制不能飞行才用手动控制。还有制导导航控制系统它有一套比较完善的自动系统。这里面我们也有好多的备份,故障的隔离等等措施,一个部件坏了我仍然可以正常工作,两个同样第二个再坏了我可以保证它安全返回,如果第二个故障再有故障,我们自动控制如果不能构成一个完整的自动控制系统,我们还有一套比较完全独立的手动控制,航天员可以手动来操纵飞船,他有他的受动控制器,姿态控制手柄,还有平移手柄,还有这些方面,还有它的光学瞄准,可以通过光学的一个仪器,不通电,纯光学东西观察地球,确定自己,通过这个东西可以来判断飞船的俯仰角、平仰角来控制,一般从载人航天设计准则来讲一般是两次故障以后才能达到手动控制。 网友:轨道是如何形成的?是根据什么原理才能达到这个要求? 胡军:初始的轨道当然是由运载火箭上去的,对运载火箭也有很多指标的要求。事先的要求,在事先设计好的,运载火箭达到这个轨道上,初次达到近距点200,远距点350,我们叫初始的轨道,为了保证按照它的设计走,变成圆轨道,变成圆轨道飞船本身自己,在地面支持下飞船本身通过轨道设计、姿态控制相结合,借助于发动机的作用,来使它形成这么一个新的轨道。 还有返回控制,返回来讲也是轨道控制问题,返回过程中把飞船调姿,调成自动姿态,发动机点火离开这个轨道,叫离轨控制,能返回地球大气层一个轨道上来,叫离轨控制,就形成一个最后的返回了,又是小轨道。载入大气层之后,这个轨道受到阻力各方面跟在宇宙空间相差很大,这条在大气强大阻力下面,载入的轨道又是一条轨道,这方面都不一样。具体来讲开展之后随风飘,可以说的比较多。 网友:什么时候返回?时间确定了吗? 胡军:什么时候返回,我们事先有一个标准的一套飞行时间,如果说是没有什么问题,我们就按照标准的方位线进行。如果有了问题一般来讲不外乎几种方式,提前返回或者拖后返回。作为任务来讲最重要的是保证按正常工作走,走正常的标准返回时间。 主持人:返回的具体时间大概在一天的什么时候?早上、中午还是晚上? 胡军:通常我们返回主着陆场整数天返回,一天、两天、三天、四天、五天整数场返回,发射时间定了,反射时间也就定了。 主持人:从发射时间开始算? 胡军:对,按照轨道的回归,现在轨道已经圆轨道基本上不会再变了,小的调整变化很小,返回圈次都是很固定。我们现在瞄准都是第一刚才我讲要按照任务既定计划来保证那天返回,我们还要瞄准主着陆场返回,主着陆场条件好,可以观测到数据,数据是最珍贵的。 网友:返回过程中突然遇到气流,是不是不能落主着陆点?大概偏离有多远? 胡军:返回过程,着陆点的控制有这样两个方面对它有影响,一种就是由制导导航控制系统来实现,它控制开伞点,我通过返回自动,这是一个影响轨道重大的因素,载入大气层之后,飞船返回舱要进行升力的控制,返回舱靠它本身的自动外形有两个力,一个受到阻力,还有一个方面是升力,通过调整返回舱的姿态,这个姿态调整是由我制导力来决定的,整个返回过程中我们制导导航控制系统要实施计算自己的位置、速度和姿态,刚才我讲了这个概念,跟标准轨道相比,它把它控制到这个标准轨道上,对返回舱来进行调整它的姿态,通过调整它的姿态,它升力方向就在空间有所改变,那么来讲就可以通过在垂直的平面内它的分量就发生变化,这个可以控制它的远和近,也就是说我们通常讲的它的离垂直平面的角度,这么左转或右转角度大小,我这里按决定值来考虑,调整它的远和近。方向往左转还是往右转,往侧面调整不一样,这个来调整它横向距离,我们叫做返回舱的一个载入大气层的升力控制,这个技术跟以往的技术相比是比较独特的技术,这里有很多技术诀窍在里面,这是一 个。 通过升力控制把它控制在一个排伞点上,伞打开之后由于是环帆伞,它在随风飘,在高层大气,开伞之前高层大气也会有风的作用,大会并不会静止,也会有风的作用,这个风的作用,因为我们载入过程中,地环控制我们能抵消这个影响,通常来讲我们不考虑的,那些风的作用我们都会控制住。但是在开伞之后,伞会随风飘,这个会把返回舱带着飞船舱伞组合体吹到一个比较远的地方,我们这里通常就说事先在返回之前我们对无控制部分我们要有所考虑,要进行预报。风的作用到底能给它吹向多远,我合理调整我开伞点的位置,如果风的作用比较大我不能按照标准的开伞点来控制,我要把它调整到一个在风的作用下还能按照返回目标落点地方去,按照这个调整,我们这个要系统能够提供这套调整的手段,我们有这套调整的手段是可以调整的。也就是说它风的作用主要体现在开伞之后的对舱伞组合体的作用上,会使它的运动跟无风的时候不一样。整个开伞之前虽然高层也有风,我们是地环控制的,应该能把它控制住。 相关专题:神舟六号载人航天 |
