中国航天迈进空间站时代
天舟一号飞行任务圆满成功
中共中央国务院中央军委发出贺电
新华社北京4月27日电 中共中央 国务院 中央军委对天舟一号飞行任务圆满成功的贺电
载人航天工程空间实验室飞行任务总指挥部并参加天舟一号飞行任务的各参研参试单位和全体同志：
在天舟一号飞行任务获得圆满成功、空间实验室飞行任务实现完美收官之际，中共中央、国务院、中央军委向参加天舟一号飞行任务的全体科技工作者、干部职工、解放军指战员，表示热烈的祝贺和亲切的慰问！
天舟一号飞行任务的圆满成功，突破和验证了空间站货物运输、推进剂在轨补加等关键技术，标志着我国载人航天工程第二步胜利完成，对于实现不懈追求的航天梦，具有十分深远的意义。这是工程全线紧密团结在以习近平同志为核心的党中央周围，坚决贯彻创新驱动发展战略和军民融合发展战略，在建设航天强国和世界科技强国的历史征程中取得的新成就，将激励全党全军全国各族人民进一步增强“四个意识”、坚定“四个自信”，以时不我待的紧迫感、舍我其谁的使命感，统筹推进“五位一体”总体布局、协调推进“四个全面”战略布局，不断开创中国特色社会主义事业新局面。你们为党和国家事业发展作出了卓越贡献，祖国和人民感谢你们！
星空浩瀚无比，探索永无止境。以这次任务圆满成功为标志，我国载人航天工程进入新的发展阶段，后续任务更加艰巨、使命更加光荣。希望你们更加紧密团结在以习近平同志为核心的党中央周围，高举中国特色社会主义伟大旗帜，全面贯彻党的十八大和十八届三中、四中、五中、六中全会精神，以邓小平理论、“三个代表”重要思想、科学发展观为指导，深入学习贯彻习近平总书记系列重要讲话精神和治国理政新理念新思想新战略，大力弘扬“两弹一星”精神和载人航天精神，撸起袖子加油干，开拓创新攀高峰，以优异成绩迎接党的十九大胜利召开，为实现“两个一百年”宏伟目标、实现中华民族伟大复兴的中国梦而不懈奋斗！
中共中央
国 务 院
中央军委
2017年4月27日
本报北京4月27日电 （记者余建斌、刘诗瑶）4月27日19时07分，天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室成功完成首次推进剂在轨补加试验，标志天舟一号飞行任务取得圆满成功。突破和掌握推进剂在轨补加技术，填补了我国航天领域的空白，实现了空间推进领域的一次重大技术跨越，为我国空间站组装建造和长期运营扫清了能源供给上的障碍，使我国成为世界上第三个独立掌握这一关键技术的国家。
4月22日12时23分，天舟一号与天宫二号完成交会对接后，天舟一号关闭交会对接设备，进行对接通道复压和检漏，以及设置组合体运行状态，并由天宫二号控制组合体转入天宫二号在后、天舟一号在前的飞行姿态，做好推进剂补加试验相关准备工作。
此次推进剂在轨补加持续约5天，先后进行了补加管路检漏、天宫二号贮箱气体回收、推进剂输送、推进剂吹除等关键步骤。在地面操作人员精确控制下，整个在轨补加过程由天舟一号与天宫二号共同配合完成，其中，天舟一号负责贮箱增压、补加管路检漏，并向天宫二号输送推进剂；天宫二号负责贮箱气体回收，并接收货运飞船输送推进剂。
按计划，天舟一号将在6月中下旬开展第二次推进剂在轨补加试验，进一步巩固取得的技术成果。
此次天舟一号飞行任务，是载人航天工程空间实验室飞行任务的收官之战，对于空间站工程后续任务顺利实施具有极为重要的意义，取得圆满成功标志着我国载人航天工程第二步胜利完成，也正式宣告中国航天迈进“空间站时代”。
（相关报道见第十二版）
《 人民日报 》（ 2017年04月28日 01 版）
27日，天舟一号货运飞船顺利完成对天宫二号的首次“太空加油”
中国航天，迈入空间站时代
本报记者 余建斌 刘诗瑶
4月27日晚，万众瞩目的“太空加油”上演。天舟一号货运飞船和天宫二号空间实验室的组合体，在距地面393公里的太空轨道，在高速飞行中点滴不漏地完成了推进剂补加。
验证推进剂在轨补加技术，是本次天舟一号最重要的任务之一，也是后续我国建造空间站极为关键的技术，突破和掌握推进剂补加技术，能够解决空间站能源供给问题，使空间站长期运行、航天员长期驻守空间站成为可能。
“太空加油”的顺利完成，以及天舟一号成功运送“太空快递”，标志着天舟一号任务取得圆满成功，我国载人航天工程“三步走”完成了第二步，中国航天迈入了“空间站时代”。
推进剂补加实施持续5天，后续还将进行两次
4月23日7时26分，天舟一号与天宫二号组合体开始进行持续5天的推进剂补加试验。这是天宫二号与货运飞船进行的第一次推进剂补加，也是我国首次推进剂补加试验。
“太空加油”与空中加油相比，高出的不仅是离地面的高度，更是技术复杂程度。补加实施持续5天，地面需要进行补加全过程、长时间的状态监视与控制，对地面自动化监控提出了更高要求。补加过程十分复杂，推进剂补加试验分为多个阶段，步骤多达29个。控制风险高，在轨补加是首次实施，涉及船载气、液路设备，减压阀超压、液路泄漏等情况都会危害整船安全，地面控制必须确保无误。
据北京航天飞行控制中心飞控总体主任设计师姜萍介绍，在太空实施推进剂补加，涉及氧化剂、燃烧剂两种推进剂，对设计的安全性、可靠性提出了更严、更高的要求，还需要考虑两个航天器目标、上百个阀门、几百米长的管路，以及几十种关键设备、软件的控制。此外，整个补加流程包含这么多步骤，每个步骤又包含很多分支及指令，这些步骤和指令层层约束、环环相扣，不能有一处出现错误。
航天专家介绍，天舟一号与天宫二号对接之后，通过两个航天器之间产生的气体压力，把推进剂从天舟一号上源源不断输送到天宫二号上，虽然看起来和地面加油差不多，但是要真正实现，却并不容易。
在轨推进剂补加主要通过安装在对接机构上的4路推进剂补加液路浮动断接器来实现，这就相当于加油的管路和油枪都安装在了对接机构上。为了保证推进剂不泄漏，液路浮动断接器的总装精度很高。
“以往的对接机构也有电路浮动断接器，主要实现两个飞行器对接后的信号对接，而此次增加的液路浮动断接器则是实现在轨补加的连接通道。既然是连接通道，对接精度必须要更高。”专家说。
此外，在对接及浮动断接器插合等“加油”前准备工作就绪后，还要对货运飞船和空间实验室连接起来的补加管路系统进行检漏，确保补加过程中无泄漏及补加系统的安全。为此，研制人员在地面进行了多轮试验验证，确保在轨补加前检漏这一安全手段的顺利进行。
针对推进剂补加，天舟一号上还有个创新的设计。目前，国内空间飞行器只含有单一的推进系统，为飞行器提供动力。天舟一号货运飞船除含有满足常规推进功能的推进系统外，也有为空间实验室和空间站进行在轨补加推进剂的补加系统，而且两者是一体化设计。所谓一体化设计，就是推进系统与补加系统之间连接起来，在不影响各自独立功能的前提下，实现补加系统的推进剂可以供应推进系统的发动机工作，推进系统的推进剂可以用于补加，从而实现推进剂的最大利用。另外，在某个系统故障时，可以通过隔离及切换，确保推进和补加功能均可顺利完成。
首次推进剂在轨补加任务完成后，天舟一号货运飞船在后续阶段还将对天宫二号再进行两次在轨补加，让这一技术更加完善。
加完“油”后的清洁管路也是关键环节
“太空加油”还有个开关，就是补加驱动器。据专家介绍，补加驱动器是在轨补加任务中的关键单机，是智能的管路控制单元。它在接收到系统指令后，控制液体管路阀门的开关，同时调节流量、流速，保证推进剂补加过程安全进行。它其实是安装在天宫二号上的。
“与天宫二号相伴的大半年时光里，补加驱动器早已熟悉了太空中的各项工作和环境，并多次开展在轨试验验证，只等天宫二号与天舟一号交会对接后大展拳脚。”中国航天科技集团八院对接机构控制子系统副主任设计师丁承华说。
加完了“油”，还要清洁管路即管路吹除，这也是“太空加油”的一个关键环节。
航天专家介绍，在货运飞船完成对空间实验室的推进剂补加后，为保持管路清洁以便可以进行后续多次补加，要对补加管路里的推进剂进行吹除，同时吹除过程中尽可能不污染飞行器表面。为了在太空真空环境下吹除液体推进剂，两个研制团队一起先后进行了多轮推进剂吹除试验，确定了吹除方案，在地面验证后可用于在轨补加后的推进剂吹除。
管路吹除也是在地面飞行控制技术人员“指挥”着航天器来完成，任务中，阀门打开顺序、时间间隔都必须分毫不差，否则就可能造成推进剂冻结，堵塞补加管路。
“我们的推进剂补加流程动态规划技术能够很好地解决这个问题，确保了补加过程顺利进行。”姜萍说。
《 人民日报 》（ 2017年04月28日 12 版）
地面如何监控
姜 宁 祁登峰
从4月23日到4月27日连续5天的“太空加油”期间，有一幅画面从未离开飞控大厅正中央的液晶屏，那就是“推进剂补加态势图”。
这幅态势图出自北京航天飞行控制中心年轻的软件工程师王兆岩之手，是基于推进剂补加原理和管路原理设计而成，实现了推进剂补加过程的动态可视化展示，对补加过程实时状态判断和辅助决策具有重要意义。
透过飞控大厅的液晶屏，能够清晰地看到：蔚蓝色的星空背景里，天舟一号和天宫二号实施推进剂补加的一条条管路、一个个阀门、一个个参数以及用不同颜色标识的贮箱等图形元素。这些图形元素在实时任务数据的驱动下，会动态地展示补加进程。譬如，哪个阀门关闭、哪根管路有燃料、哪个贮箱正在补加、哪根管路正在吹除等等动作细节都会直观清晰地展现在科技人员的眼前。
飞控大厅的科技人员介绍，展示图的可贵之处不仅在于它能够将“太空加油”从九天之上搬到人们眼前，也在于它提取了补加过程的关键参数信息，在实时数据驱动下，可以使科技人员从繁琐复杂的参数信息中解脱出来，让决策指挥层能够更加直观地掌握任务状态，从而更加准确高效地进行判断决策。
如果把这次“太空加油”涉及的四五百个参数信息放到白纸上，恐怕可以写满好多张。这些参数信息就是“太空加油”是否正常进行的生理指标，在任务中动态变化，需要地面科技人员实时监视判断。然而，完成一次“太空加油”需要5天时间。这么长的时间，这么多的参数，仅仅依靠人工监视是不可能完成的。
为了提升效率，北京航天飞行控制中心汪广洪博士进行了针对性研究。在深入研究上百套推进剂补加故障预案的基础上，他设计了推进剂补加故障诊断系统，实现了推进剂补加故障的快速诊断、快速定位、快速解决。
打开故障诊断系统，汪广洪指着屏幕上一条条信息说，推进剂补加过程可能出现的全部故障信息都在里面，只要补加过程中哪一条参数不正常，这里就会有实时告警的声音，并且能够立刻定位故障源，迅速启动应急预案，大大提升了故障诊断和应急抢险的效率。
《 人民日报 》（ 2017年04月28日 12 版）
