航天科技航天标准化院用标准之尺助力天舟一号飞行任务

文章来源:中国航天报 发布时间:2017-05-25

不久前,“快递小哥”天舟一号与空间实验室天宫二号“太空之吻”的温情还在,而双方的第二次交会对接也即将上演。它们在太空中相拥时,一系列标准化成果与型号科研生产也实现了“精准对接”,其中包括“通用化、系列化、组合化”的设计理念,重大关键技术标准的制定实施,标准化与数字化的紧密融合等。这些都得益于航天科技集团近年来全面实施的以航天标准化工程为抓手的标准化战略。这一工程由航天标准化院在集团公司领导下推动实施。

快递小哥植入标准基因

当前,推动标准化设计融入型号研制、加强航天产品“三化”设计,成为提高产品质量、提升研制效率、降低研制经费的关键。

天舟飞船遵循了型谱化设计理念,这一标准化理念的实施使货运飞船可以满足较长时期的使用要求。

天舟系列货运飞船设计了4种模块:全封闭货物舱模块、半开放货物舱模块、全开放货物舱模块以及通用的推进舱模块。模块化设计使运输不同物资的货运飞船之间的结构更加统一化和规范化,顺应了载人航天器通用化、批量化、系列化的发展需求。

此外,天舟一号从方案设计阶段开始始终坚持数字化手段,打通了产品设计、工艺、生产、装配、检验、交付全过程的信息流,显著提高了航天器设计效率和质量。天舟一号在研制过程中制定了数字化设计规范体系,形成包括总体、结构、热控、单机、信息传递、质量控制在内的50多份设计规范,作为未来空间站工程全三维协同设计的共同标准,为信息资源的开发利用提供了统一语境和过程,将信息传递的各个环节有机连接起来,并为彼此间的协同工作提供了技术准则,大大提高了产品的研制能力和保障能力,缩短了研制周期。

空中专列插上标准之翼

“快递小哥”搭乘的长征七号运载火箭是新一代运载火箭家族中的重要成员,其中诸多关键技术都已经固化形成标准。

新一代运载火箭充分采用了模块化技术,通过芯级、助推器、上面级和整流罩等标准模块的组合,形成不同直径的运载火箭系列,以适应发射不同有效载荷的要求,达到“一种设计、多个型号”的目标。以长征七号为例,以基本型火箭为基础,可通过调整助推器个数、增加固体助推器、增加上面级、增加氢氧三子级,实现我国新一代中型运载火箭的系列化。

另一方面,长征七号火箭采用全三维数字化设计、模装和生产,实现了基于三维的产品并行设计、仿真和制造。围绕火箭的数字化研制过程,制定了36个数字化相关标准,从坐标系定义到标准件构建,从表面着色到尺寸标注,从仪器单机到整体总装,标准贯穿了型号设计研制的始终,指导了设计师如何快速、合理的设计,保障了设计图样的有序、可行,从而大幅提高了研制效率。(杨晓明)