劉惠民

2013年6月26日，神舟十號(hào)載人飛船返回艙在內(nèi)蒙古主著陸場(chǎng)成功著陸，天宮一號(hào)與神舟十號(hào)載人交會(huì)對(duì)接任務(wù)取得圓滿成功。至此，天宮一號(hào)與神舟十號(hào)載人飛行任務(wù)圓滿完成。

自1958年至今五十多年來，中國載人航天工程用不到發(fā)達(dá)國家1/10的經(jīng)費(fèi)投入，實(shí)現(xiàn)了與之比肩的不凡成就。特別是在“神九”、“神十”兩次任務(wù)期間，中國載人航天工程辦公室與聯(lián)想共建中國載人航天工程總體仿真實(shí)驗(yàn)室，大量通過仿真將大量不確定性和風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、排除在發(fā)射前，并設(shè)計(jì)出系統(tǒng)最優(yōu)的任務(wù)方案，極大提升資源利用率。ThinkServer服務(wù)器和ThinkStation圖形工作站服務(wù)于該實(shí)驗(yàn)室和主要研制單位，在軌道計(jì)算、模擬仿真、航天器設(shè)計(jì)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，以卓越的品質(zhì)和性能，穩(wěn)定、高效地承載了大量重要的計(jì)算工作，成功助力中國首次載人交會(huì)對(duì)接任務(wù)，已經(jīng)成為我國航天事業(yè)中的重要組成部分。在“神十”宇航員太空授課的地面課堂里，兩位地面教師還利用聯(lián)想電子教室解決方案，為學(xué)生們創(chuàng)造了全新的課堂體驗(yàn)。聯(lián)想凝聚全球領(lǐng)先的創(chuàng)新科技，助力中國載人航天交會(huì)對(duì)接任務(wù)，令中華民族的飛天之夢(mèng)不斷向前推進(jìn)！

在軌道設(shè)計(jì)階段，載人航天科研人員會(huì)在中國載人航天工程總體仿真實(shí)驗(yàn)室中，利用ThinkServer服務(wù)器、ThinkStation工作站模擬測(cè)試航天器從發(fā)射到回收的全過程，利用數(shù)萬次仿真計(jì)算，校驗(yàn)載人航天全系統(tǒng)的匹配性和兼容性，對(duì)各種太空物體的位置進(jìn)行模擬計(jì)算以避免碰撞，并優(yōu)化推進(jìn)劑管理方案，最終確定實(shí)際發(fā)射時(shí)的軌道方案。

在“神九”、“神十”任務(wù)中，手控交會(huì)對(duì)接對(duì)航天員的操作水平要求極高。為了讓航天員在任何情形下都能順利對(duì)接，在地面進(jìn)行仿真對(duì)接訓(xùn)練時(shí)，系統(tǒng)設(shè)置了不同距離、不同光照條件、不同初始偏差、不同突發(fā)事件等無數(shù)種突發(fā)狀況。航天員在地面利用對(duì)接訓(xùn)練模擬器進(jìn)行仿真對(duì)接訓(xùn)練時(shí)，后臺(tái)模擬控制系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)測(cè)量位置姿態(tài)、從敏感器讀取數(shù)據(jù)，并將讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，變成控制量輸出，在此期間要把上百個(gè)環(huán)節(jié)做成數(shù)學(xué)模型，利用ThinkServer算出正確的軌道和相對(duì)的空間位置并進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)控，這對(duì)服務(wù)器和工作站可靠性和計(jì)算性能提出了極為嚴(yán)苛的要求。

飛行產(chǎn)品研制離不開充分優(yōu)化的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)驗(yàn)證。由于實(shí)物驗(yàn)證成本高昂，在設(shè)計(jì)階段往往要通過軟件模擬，進(jìn)行虛擬設(shè)計(jì)、虛擬裝配和虛擬測(cè)試。在載人航天工程的各個(gè)主要研制單位，ThinkServer服務(wù)器和ThinkStation工作站都在承擔(dān)著設(shè)計(jì)數(shù)值計(jì)算、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)存儲(chǔ)和虛擬界面計(jì)算生成等重要的任務(wù)，大大提高了設(shè)計(jì)的質(zhì)量、速度和可驗(yàn)證性。