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2023年5月10日21時22分，天舟六號貨運飛船在長征七號運載火箭的搭載下，扶搖而上奔赴空間站，發(fā)射任務取得圓滿成功。這也是我國載人航天工程進入空間站應用與發(fā)展階段的首次飛行任務。
“高度370公里，遙測溫度正常，遙測電壓正常。”5月10日23點31分，搭乘天舟六號飛船進入太空的大連1號—連理衛(wèi)星通過天舟六號平臺向地面站傳來了第一組遙測數(shù)據(jù)，截至目前收到多組遙測數(shù)據(jù)，大連1號—連理衛(wèi)星系統(tǒng)運行一切正常。
其實，除了衛(wèi)星升空，本次發(fā)射的天舟六號飛船及其搭乘的長征七號運載火箭都有大工的貢獻。
天舟六號飛船
天舟六號貨運飛船相較于天舟五號，優(yōu)化改進了貨艙結構布局，有效裝載容積擴大了20%，載貨能力由原來的6.9噸提升到了7.4噸，裝載容積及運力的大幅提升，導致天舟六號面臨結構失效風險大、失效部位難預測等問題，這對地面強度試驗考核的監(jiān)測精度、范圍及安全性提出了嚴苛要求，也對基于離散應變片監(jiān)測的傳統(tǒng)電測手段提出了巨大挑戰(zhàn)。
針對上述挑戰(zhàn)，大連理工大學運載工程與力學學部工程力學系王博教授、田闊副教授團隊基于自主研發(fā)的數(shù)字孿生強度評測軟件Desk. DT，與航天五院工程師協(xié)同攻關，完成了天舟六號艙段數(shù)字孿生水壓試驗。數(shù)字孿生體預測精度達88%，實現(xiàn)了應變場實時高精度反演與監(jiān)測，為強度試驗逐級安全加載和試驗件臨界失效預測提供了可靠的研判依據(jù)，驗證了結構承載能力和設計合理性，有力保障了天舟六號通過地面強度試驗考核。
該工作被應用單位評價為：“這是大型艙段數(shù)字孿生強度評測技術及軟件在我單位貨運飛船型號試驗的首次創(chuàng)新性應用，為保障貨運飛船地面試驗安全及強度考核順利完成發(fā)揮了重要作用，并將該成果作為貨運飛船后續(xù)型號試驗中解決傳統(tǒng)電測試驗監(jiān)測范圍不足問題的新手段。”
目前，大連理工大學仍在持續(xù)建設數(shù)字孿生強度評測軟件Desk. DT，現(xiàn)已建成數(shù)據(jù)融合、強度評估、傳感器監(jiān)測等多個模塊，可滿足高端裝備試驗驗證、運維監(jiān)測、可重復使用評估等多種應用場景下的結構強度、壽命評估與智能運維管理等需求。除天舟六號貨運飛船外，該軟件還應用于嫦娥探測器著陸腿及空間站后端艙段的強度評測，均實現(xiàn)了全場高精度評測效果。未來，大連理工大學將致力于Desk. DT軟件在空間站、在軌運維監(jiān)測中的應用，為空間站在軌長壽命服役貢獻大工力量。
長征七號運載火箭
大連理工大學基于自主研發(fā)的Desk. CAE系列結構強度與輕量化設計專用軟件，為承擔本次發(fā)射任務的長征七號運載火箭結構減重310公斤，折合提升運力147公斤，有力保障了天舟六號貨運飛船發(fā)射任務。（來源：大連理工大學官方微信 編輯：常思萌 任亭鈺）
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