第1388章 設計結構(4K)
空間站研發項目負責人,也是九州科技目前頂級工程師之一的楊市匈,此時正在實驗室裡面「意氣風發」。
之前因為考慮空間站的生活成本高,在保證安全與健康的前體下,他開發了一個為航天員們量身打造再生式生命保障系統。
只不過因為一些問題,出現了差錯,所以被顧青糾正一些理念,而到了他本人最擅長的空間站項目時,已然是另一種狀態。
「三艙T字構型,也就是問天實驗艙、夢天實驗艙組成T字那一橫,天和核心艙組成T字那一豎,同時還有多艘載人飛船和貨運飛船往返運貨。
這樣就能保證我們大夏空間站在平常運行的時候,輕鬆提供六名航天員長期在軌的物資與能源,它們就類似於平常的快遞物流,而空間站就是我們居住的房子。」
看著對方畫出來的草圖,還有天工在一旁的解釋和優化項目,顧青只感覺——輕鬆。
藍星是有人才的,並不需要他一個人對所有事都盡心盡力,像這位從大夏航空航天集團挖來了精英,就能夠在很多問題上做出解答。
「想建設一座優秀的空間站,我們在現階段最應該做的就是打好地基,我們也要設計出最好的核心艙來作為地基。
JZ-404運載火箭的推力非常優異,完全可以支持我們設計出更大的核心艙,並且將其安穩發射進入軌道運行。
隨後JZ-405運載火箭就能夠帶著給養貨艙,與核心艙的對接口進行對接,然後一起作伴,在軌飛行,這個過程是軸向交會對接,就像是在跑道上,兩位田徑選手交接棒。
在我看來,對接容易,但是離開卻很難。
貨艙對接、另一試驗艙對接,三艙完成結合之後,航天員在完成航天任務,離開空間站時,需要分離第二核心艙,然後繞到第一核心艙後面,再繞到第一核心艙下面,進行徑向交會對接驗證。
這一步相對軸向交會對接難度較大,不過我們的機械臂非常靈敏,可以幫著第二核心艙轉移到對接口上。
……
九州空間站是一個預計有100噸的組合體,包括兩大核心艙,兩大貨艙。
不論是脫離空間站,返回藍星。又或者是地面JZ系列火箭自主繞飛到核心艙前面去對接,都需要機械臂協助轉場。
前期我們可以使用智慧機器人在空間站中進行工作,避免人員事故。
從核心艙、貨艙對接、物資往返運輸一次。
至此,九州科技空間站建設關鍵技術驗證的任務才算完成。」
空間站研發項目負責人楊市匈講完這個流程之後,實驗室響起了熱烈的掌上。
與國際空間站和大夏空間站的研發、製造、升空不同,九州科技內部對空間站這一個項目的看法屬於「有難度但不是很有難度」。
因為從空間站的建築材料、高分子材料、特殊隔熱材料、防輻射材料、機械臂、對接技術、空間站系統、空間站電子設備、晶片、運載火箭等等一些列需要攻克的難題,九州科技內部都能找到相應的答案。
而楊市匈能擔任空間站研發項目的負責人職位,還有個原因就是他上面還有一堆「頂頭上司」。
九州科技鈦坦星部門主管、半導體部門主管以及那個沒有人知道成員真實身份的九州科技智囊團,還有九州科技總裁顧青,這四方勢力都能管轄。
從某種意義上來說,顧青甚至可以自己不路面,僅僅是通過其他人,就能輕鬆干預項目進度。
等到眾人鼓掌聲音變小了些許,顧青才走進了實驗室。
項目負責人楊市匈與其他實驗員看到顧青的身影,立馬停下了手中的動作,開始歡迎大老闆。
顧青沒有理會這些歡迎當中帶著的恭維和祝福,他與楊市匈閒聊了幾句之後,徑直走到操作台前,盯著顯示屏上面的數據和空間站模擬的動態圖,問道:「一百噸的空間站,據我所知大夏空間站是50噸。
我們九州空間站第二核心艙發射的時候,它的個頭如此之大,為了安全,採用軸向交會對接,與第一核心艙的球型節點艙前端對接口連接,這個設計很好。
但是你們後續有沒有思考過最終四個艙對接,它們在一次次對接工作的時候,產生的反作用力該如何辦?
每次都要姿態調整引擎工作進行調整嗎?
在短期任務時間內,依照我們設計的姿態調整引擎和無線陣列推進器的工作年限來說,或許二十年內不會出問題,但是二十年後呢?
需要注意的是,在完全體之後,九州空間站同時包含了核心艙、貨艙、實驗艙、載人飛船這四大完整職能艙室,是真正意義上的完全體空間站。
以後再這座空間站生活、工作的航天員不是幾個人,而是十餘人甚至數十人。」
空間站研發項目的所有工程師、實驗員們在聽到顧青這段話的時候,都突然陷入了沉默。
哪怕是剛剛還意氣風發的項目負責人楊市匈,神情也轉為思索。
他在請示了顧青之後,也走到操作台前,盯著顯示屏上面的數據和空間站模擬的動態圖,隨後開口說道:「天工,打開實驗投影模擬。」
「博士您好,實驗模擬投影已打開。」
在操作台上,有亮光閃爍,隨後聚集成一個個空間站的亮點模型。
眾人看到在實驗模擬當中,貨艙離開空間站之後,藉助節點艙上的輔助機械臂的力量,九州空間站實驗艙轉向90度,再次與空間站主體對接。
當另一個核心艙騰出位置之後,又有實驗艙了,採用軸向交會對接到空間站主體。
還是在節點艙輔助機械臂的協助下,向另外一個方向旋轉90度,與節點艙側面對接口連上。
空間站一系列的動態建設過程,極為直觀地呈現在眾人面前。
但哪怕如此,如果是普通人或者其他行業的專家來看這一系列「花里胡哨」的操作,恐怕早就眼花繚亂了,但是在實驗室眾人看來,這些操作都極為精確甚至是精準。
從各種設備對接的力與速度、對接的時機、軌道計算、姿態調整、引擎輸出功率等等一系列的問題,智能AI程序天工都在一旁跟隨著空間站建設、工作的進度,標註了公式和數據。
細緻的看下來,在太空飛行器的建設時間和空間對接上,這一套流程富有邏輯性,幾乎已經是大夏空間站官方標準答案的進階優化版。
但是這還不夠。
楊市匈看著每一次對接的細節,還有每個接口因為衝擊導致的細微形變,眉頭越發緊鎖。
他的心裏面不時會想起顧青剛剛說的話:以後再這座空間站生活、工作的航天員不是幾個人,而是十餘人甚至數十人。
這代表著他現在設計的不是普普通通的汽車、輪船,而是將數十人放到最惡劣環境當中,讓他們賴以生存、生活下去的「家」。
汽車出了車禍,有主體框架、安全氣囊作為最後的保障。輪船、飛機等交通工具出了問題,再不行也能跳船、跳傘。
但是空間站在外太空要是出了問題,那些航天員如果沒有及時搭乘救生艙,就只能在沒有空氣和水源的惡劣太空環境中等待後續地面上的救助。
「T字形適合大夏空間站,但不一定適合我們九州空間站。或許我們可以從這方面入手,畢竟空間站主體重量、所用設備這些重要參數,我們與大夏空間站都不一致。」
顧青這句話就像是晴天霹靂一樣打醒了楊市匈和其他工程師。
在此之前,他們也都是三好學生,想著儘快利用好公司資源,把空間站設計成功。
但也正是因為資源太豐富,待遇太優厚,並且還有前面大夏空間站的作業可以抄,他們在設計空間站造型的時候,雖然有設計一些其他形狀和對接方式,但是最終還是選擇了穩妥的「跟著前輩」。
不僅是楊市匈開始著手選擇其他設計,實驗室內的其他工程師、實驗員也開始忙碌各自的工作,部分主要負責空間站結構設計的工程師更是一邊抓著頭,一邊眉頭緊鎖。
顧青的視力早已經突破了普通人類的極限。
他清晰的看到這些工程師、實驗員的眼睫毛在不停的眨眼中掉落……
眼睫毛都能這麼掉,那被實驗帽子束縛的頭髮,恐怕也……
而在他身旁,楊市匈在一陣糾結的選擇中,最終還是選定了自己最初想做的項目。
一圈圈圓環光點組成了一個數道圓環旋轉結構的空間站。
十分科幻,也十分美麗,甚至顧青已經可以想像到這座空間站在軌道上成為巨大螺旋的風景。
但是楊市匈卻愁眉緊鎖,口中喃喃自語道:「這個數道圓環組成的旋轉結構很好,甚至能夠在部分情況下減少損耗,但是有個很大問題,空間站動平衡無法解決。
航天員在空間站內部的實驗、生活,操作設備引起的震動、艙內物資的改變都會改變每一道環的質量分布,尤其是在太空中,微小的重量都會影響太空飛行器的姿態穩定。
而且,圓環空間站的旋轉體半徑越長,力矩越大,動平衡問題就越大。
按照當初的設想,要想具備即時的質量分布調整能力,環形旋轉體的艙體結構可以分成數個艙段,在每個艙段都有可以用來調整質量分布的壓艙水、壓艙模塊甚至是陀螺儀矯正器。
當一名航天員向其中一個艙段移動時,就會從這個艙段的壓艙水倉相應抽取壓艙水注入到對向艙段的壓艙水倉中,以維持整體的質量分布均衡——類似於做汽車輪胎動平衡時候用配重塊來調整動平衡。
但是航天員的運動可以控制,可航天員的實驗、隱私生活,還有操作設備引起的震動、艙內物資的改變根本不可能精確控制。
不行,現階段弄不出來。」
瘋狂的搖頭之後,楊市匈又從一堆設計圖中找到了目前已經快要報廢的藍星國際空間站設計圖。
他雙手一划,將其放置到操作台上,讓無數光點聚集在一起,把國際空間站的設計圖和運行模擬場景一一呈現出來。
「國際空間站的總體設計採用的是桁架掛艙式結構,就像是樹木一樣有一根粗實的桁架作為為基本結構,增壓艙和其它各種服務設施掛靠在桁架上,形成桁架掛艙式空間站。
毛熊當初的多功能艙,通過對接艙段及節點艙,與他們的服務艙、實驗艙、生命保障艙、美利堅實驗艙等軌道設施等對接,形成空間站的核心部分。
另一部分是在美利堅的桁架結構上,裝有加麻大的遙操作機械臂服務系統和空間站艙外設備,在桁架的兩端安裝四對大型太陽能電池帆板。這兩大部分垂直交叉構成龍骨架。
從設計上看,這的確加強了空間站的剛度,而且有利於有利於航天員出艙裝配與維修。
但是國際空間站的部件太多了,全都由合作國家研製,雖然在當時看非常先進,可也因為技術太過分散,導致維修麻煩。
而且由於各種設備的故障,國際空間站很有可能會迅速瓦解,出現雪崩。
這不可取。」
抓頭,思索。
想出了辦法,又否決了方案。
找到另一個方案,但是因為方案無法推進,而被捨棄。
顧青極有耐心的看著楊市匈和實驗室其他工程師、實驗員抓耳撓腮,看他們還沉浸在思索的海洋當中,顧某人打開了天工的檔案資料庫,查找起了實驗日誌。
其他大學實驗室、公司機構實驗室的實驗日誌或許有被篡改的可能,但九州科技的實驗室實驗日誌是不可能有任何被篡改的可能性。
畢竟一切實驗項目都在智能AI的監控之下,沒有任何一個角落的黑箱操作可以瞞得過玄武、天工、獬豸這三個智能AI的全天候監控,哪怕瞞過去了,也會因為視頻證據不足,而被AI打上標記。
(本章完)