2024年1月17日22時27分，天舟七號貨運飛船由長征七號遙八運載火箭成功發射至預定軌道，中國載人航天工程2024年度的首次發射任務取得圓滿成功。

天舟七號攜帶了支持航天員3人280天的生活物資、平台設備、推進劑和科學載荷，是我國空間站進入應用與發展階段以來發射的第二艘貨運飛船。

首次驗証3小時快速交會對接

此次任務的一大亮點在於，天舟七號首次採用3小時快速交會對接模式，為在軌航天員乘組“閃送”物資。

作為交會對接的核心關鍵產品，由中國航天科技集團有限公司第八研究院研制的對接機構，如今已圓滿完成30次對接。從早期對接目標隻有8噸，到目前的180噸，每次滿分對接的背后，都彰顯著對接機構這一“金牌產品”的強大適應能力，進一步提高了空間站工程交會對接任務的可靠性。

作為改進型貨運飛船，天舟七號首次以3小時快速交會對接於核心艙后向端口。每次工況變化帶來的挑戰，對於對接機構來說，都是全新的嘗試。

八院對接機構研制團隊在設計階段就已經考慮到多工況的對接能力，特別是本次天舟七號對接機構更是開展了29個工況的29次捕獲緩沖試驗，充分驗証了產品的可靠性，進一步鞏固了我國在交會對接領域的領先地位。

太陽電池翼實現“骨骼國產化”

在設計伊始，天舟貨運飛船的太陽翼就創造性地採用了玻璃纖維網狀結構的半剛性基板，與神舟載人飛船採用的剛性太陽翼相比，具有輕量化、高壓安全性、高承載性、展開方式簡單和展開速度快等優勢。

如果把剛性太陽翼比作乒乓球拍，那麼天舟貨運飛船的半剛性太陽翼就像羽毛球拍，拍杆和拍框的材質很大程度上決定了它的品質。因此，結構材質的穩定性是太陽電池翼在軌可靠穩定工作的關鍵。

天舟一號至天舟六號，太陽電池翼結構中涉及到碳纖維的零部件均採用進口原材料，而此次天舟七號貨運飛船採用“國產骨骼”，實現了原材料國產化。

為此，八院積極開展半剛性基板和連接架國產化技術方案論証，在充分調研可選國產材料的基礎上，開展了大量工藝試驗和仿真計算，驗証了國產化替代方案的可行性，採用國產化的產品通過了各項試驗考核，確保產品功能性能滿足要求。

驅動機構優化升級

目前，空間站長期處於三艙＋載人飛船＋貨運飛船的組合體形態，貨運飛船所面臨的力熱環境更為復雜多變，這對於貨運飛船的“運動關節”——驅動機構的可靠性提出了更高要求。

飛船在停靠空間站后，位於太陽翼與飛船推進艙艙體連接處的驅動機構，是為飛船提供能源傳輸的重要部件。它通過調整太陽翼的角度，以實現太陽光最大范圍地照在太陽翼上，保証發電效率。

在天舟七號貨運飛船研制過程中，八院研制人員對驅動機構進行優化升級，進一步提高其驅動能力和驅動可靠性，讓這一“運動關節”可以更好地控制太陽翼完成跟蹤、捕獲等動作，應對太陽翼展開、飛行器變軌、對接、停靠、返回制動等工況的適應能力更強。

針對升級后的驅動機構，開展了力學、熱真空、靜力試驗等20余項試驗項目，試驗結果均能滿足技術要求，為天舟貨運飛船插上一對有力“翅膀”。

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