路径: 主页 > GB/T > 第747页 > GB/T 47454-2026 | 标准编号 | GB/T 47454-2026 (GB/T47454-2026) | | 中文名称 | 空间站舱外载荷接口要求 | | 英文名称 | Interface requirements for extra-vehicular payloads of space station | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | V71 | | 国际标准分类 | 49.020 | | 字数估计 | 30,337 | | 发布日期 | 2026-04-30 | | 实施日期 | 2026-11-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 | GB/T 47454-2026: 空间站舱外载荷接口要求
GB/T 47454-2026 英文版: Interface requirements for extra-vehicular payloads of space station
ICS 49.020
CCSV71
中华人民共和国国家标准
空间站舱外载荷接口要求
2026-04-30发布
2026-11-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
1 范围
本文件规定了空间站舱外载荷的机械、供电、信息、热、机械臂操作、维修等接口要求以及接口验证
要求。
本文件适用于空间站舱外载荷的接口设计与验证。
4 舱外载荷支持方式
4.1 舱外载荷分类
空间站舱外载荷分为标准舱外载荷和非标准舱外载荷两类。其中,标准舱外载荷有中型、小型两种
规格,其参数应符合表1的规定。
4.2 标准舱外载荷支持方式及载荷适配器
4.2.1 问天实验舱、梦天实验舱配置载荷适配器,为中、小型标准舱外载荷提供机械、供电、信息和热接
口支持。
4.2.2 载荷适配器分为载荷适配器Ⅰ型(未配置流体回路组件及导热冷板)和载荷适配器Ⅱ型(配置流
体回路组件及导热冷板)两种。
4.2.3 除特殊标明外,空间站配置的适配器为下列四种类型:
a) 问天实验舱载荷适配器Ⅰ型;
b) 问天实验舱载荷适配器Ⅱ型;
c) 梦天实验舱载荷适配器Ⅰ型;
d) 梦天实验舱载荷适配器Ⅱ型。
4.2.4 载荷适配器由载荷适配器主动端和载荷适配器被动端两部分组成,主动端及被动端示意图见
附录A。被动端安装在空间站舱外暴露平台上,与空间站载荷支持资源相连;主动端安装在标准舱外载
荷上,与标准舱外载荷各接口相连。在轨通过机械臂操作的方式,完成载荷适配器主动端与被动端的对
接、锁紧,实现空间站载荷支持资源与标准舱外载荷之间的连通,如图1所示。
a) 问天/梦天实验舱载荷适配器Ⅰ型示意图
b) 问天/梦天实验舱载荷适配器Ⅱ型示意图
4.3 非标准舱外载荷支持方式
4.3.1 天和核心舱、问天实验舱配置挂点对接装置被动端,为非标舱外载荷提供机械、供电、信息和热
接口支持。
4.3.2 梦天实验舱配置空间站微小飞行器释放机构,可通过机械臂操作实现微小飞行器的在轨释放。
4.3.3 问天实验舱、梦天实验舱外壁配置无线局域网天线,可为无线覆盖区域内的舱外载荷(含标准舱
外载荷)提供无线接入服务。
4.4 标准舱外载荷舱内组装方式
4.4.1 舱外载荷与载荷适配器主动端接触的安装面定义为底面,与底面相对的面定义为顶面,其余4个
面定义为侧面。
4.4.2 安装在舱外载荷上的小机械臂目标适配器包括目标适配器Ⅱ型、目标适配器Ⅲ型。
4.4.3 标准舱外载荷应在出舱前,由航天员完成目标适配器Ⅱ型、载荷适配器主动端与标准舱外载荷
的组装,根据目标适配器Ⅱ型安装位置的不同,标准舱外载荷的组装方式分为顶面组装和侧面组装两
种,如图2所示。目标适配器Ⅱ型的坐标系按附录B的规定执行。
4.4.4 机械臂在轨照料标准舱外载荷时,操作对象为由目标适配器Ⅱ型、标准舱外载荷和载荷适配器
主动端组成的标准舱外载荷组合体。
4.5 舱外载荷进出舱方式
标准舱外载荷宜在机械臂操作支持下,通过梦天实验舱货物气闸舱实现进出舱。
4.6 舱外载荷舱外照料方式
4.6.1 舱外载荷的舱外照料操作包括在轨安装、更换、回收和转运。
4.6.2 空间站主要依靠机械臂操作实现对舱外载荷的舱外照料,必要时可通过航天员出舱活动实现舱
外载荷的舱外照料。
4.7 舱外载荷支持接口布局
4.7.1 问天实验舱暴露平台共配置10台载荷适配器Ⅰ型被动端,提供的供电功率等级包括100W、
300W,位于对天面、对地面和迎风面。
4.7.2 问天实验舱暴露平台共配置12台载荷适配器Ⅱ型被动端,提供的供电功率等级包括300W、
1000W,位于对天面和对地面。
4.7.3 梦天实验舱暴露平台上共配置17台载荷适配器Ⅰ型被动端,提供的供电功率等级包括200W、
500W,位于对天面、对地面、迎风面和背风面。
4.7.4 梦天实验舱暴露平台上共配置14台载荷适配器Ⅱ型被动端,提供的供电功率等级包括500W、
1000W,位于对天面和对地面。
4.7.5 天和核心舱大柱段外壁Ⅲ偏Ⅳ象限配置1个挂点对接装置被动端,提供的供电功率等级为
1500W。
4.7.6 问天实验舱工作舱外壁Ⅳ偏Ⅲ象限配置2个挂点对接装置被动端,提供的供电功率等级为
1500W。
4.7.7 梦天实验舱配置微小飞行器释放机构,利用梦天实验舱货物气闸舱内载荷转移机构,实现携释
放对象出舱、释放和释放完后回舱内贮存的功能。
5 标准舱外载荷接口要求
5.1 安装接口
标准舱外载荷的安装接口应符合如下要求。
a) 问天实验舱载荷适配器Ⅰ型主动端的安装接口位置如图3所示。
b) 问天实验舱载荷适配器Ⅱ型主动端的安装接口位置如图4所示。
c) 梦天实验舱载荷适配器Ⅰ型与梦天实验舱载荷适配器Ⅱ型主动端的安装接口一致,位置如
图5所示。
5.2 供电接口
标准舱外载荷供电接口符合如下要求。
a) 在轨工作期间。
1) 空间站通过载荷适配器过路为舱外载荷提供1路100V供电接口,其中问天实验舱供电
接口最大供电功率包括100W、300W和1000W三个等级,梦天实验舱供电接口最大供
电功率包括200W、500W和1000W三个等级,舱外载荷在轨实(试)验时用电功率应不
超过所在载荷适配器的载荷供电接口最大功率;
2) 舱外载荷应为载荷适配器主动端提供1路100V、50W巡检供电接口;
3) 载荷适配器主动端内部一次地、二次地与壳体隔离,载荷适配器主动端和被动端锁紧
后,主动端壳体通过被动端与整舱结构良好搭接,舱外载荷应在该条件下开展自身接地设
计,对主动端搭接电阻应不大于10mΩ。
b) 机械臂转运期间:机械臂操作舱外载荷转运过程中向载荷适配器主动端供电,由载荷适配器主
动端为舱外载荷提供1路100V、50 W 转运供电接口。机械臂供电接口和接地应符合
GB/T 47446的规定。
c) 载荷适配器主动端与舱外载荷内部各供电接口电路之间的正线、回线均应彼此电气隔离,隔离
电阻应不小于10MΩ。
d) 舱外载荷内部的巡检供电接口、载荷适配器主动端内部的转运供电接口在初始状态应为断开。
e) 转运供电接口、载荷供电接口和巡检供电接口共用主动端代号为X5的连接器。
f) 舱外载荷应根据在轨实(试)验时所处载荷适配器被动端的供电等级,选取连接器中对应接
点,供电连接器接点分配见表2。
g) 舱外载荷供电接口设计应符合空间站供配电设计要求。
5.3 信息接口
标准舱外载荷信息接口符合如下要求。
a) 在轨工作期间。
1) 应用信息系统通过载荷适配器过路为舱外载荷提供1路1553B总线接口、2路总线型
FC-AE-1553接口、1路28V指令母线、2路(表3中第1路、第2路)或4路程控指令和
4路模拟量遥测,使用主动端代号为X1的连接器,具体接点定义见表3,通信协议应符合
GB/T 34829的规定。
5.4 热接口
5.4.1 标准舱外载荷可根据自身散热需求选择配置载荷适配器Ⅰ型或载荷适配器Ⅱ型。
5.4.2 使用载荷适配器Ⅰ型主动端的标准舱外载荷热接口符合如下要求:
a) 载荷适配器Ⅰ型主动端安装耳片表面高于本体上表面0.5mm,舱外载荷安装面应不与除安装
耳片以外的主动端上表面发生可导热的物理接触;
b) 应通过巡检接口对载荷适配器Ⅰ型主动端的温度进行测量监测,当温度测量值低于主动端最
低存储温度时,应通过巡检供电接口向主动端提供不小于50W 的持续供电,供主动端进行主
动热控;
c) 舱外载荷尽可能覆盖载荷适配器Ⅰ型主动端全部上表面,对不能覆盖的区域应进行隔热包覆。
5.4.3 使用载荷适配器Ⅱ型主动端的标准舱外载荷热接口符合如下要求。
a) 问天实验舱载荷适配器Ⅱ型主动端对舱外载荷热接口布局如图6所示。
5.5 机械臂操作接口
5.5.1 标准舱外载荷应配置目标适配器Ⅱ型,与舱外载荷的接口应符合GB/T 47446的规定。
5.5.2 标准舱外载荷应配置载荷适配器主动端,载荷适配器容差为径向不小于37mm,轴向不小于
37mm,三轴姿态偏差优于1°
5.5.3 采用顶面组装方式的标准舱外载荷,可通过机械臂操作实现在问天实验舱、梦天实验舱任一载
荷适配器被动端的安装、回收。
5.5.4 采用侧面组装方式的标准舱外载荷,可通过机械臂操作实现在问天实验舱、梦天实验舱部分载
荷适配器被动端的安装、回收。
5.5.5 标准舱外载荷采用顶面组装方式时,标准舱外载荷、目标适配器Ⅱ型与载荷适配器主动端之间
的相对位置符合如下要求。
a) 载荷适配器主动端本体几何中心位于主动端上表面,问天载荷适配器Ⅰ型和梦天载荷适配
器/Ⅱ型的主动端本体几何中心距定位面1、定位面2的距离均为200mm;问天载荷适配器Ⅱ
型主动端本体几何中心距定位面1的距离为165mm、距定位面2的距离为200mm。目标适
配器Ⅱ型坐标系原点在主动端上表面的投影应与主动端本体几何中心重合,偏差应不大于
1mm。
b) 目标适配器Ⅱ型的安装面应与主动端上表面平行,偏差应不大于0.2°,距离应为500mm±
1mm。
c) 目标适配器Ⅱ型坐标系O1zY1z轴应指向主动端手动操作接口一侧。
d) 安装在问天实验舱和梦天实验舱资源舱的舱外载荷,其目标适配器Ⅱ型坐标系原点沿O1zZ1z
轴方向与舱外载荷本体包络的距离应为234mm±1mm,舱外载荷、目标适配器Ⅱ型、载荷适
配器主动端相对位置关系如图8所示。
e) 安装在梦天实验舱载荷舱的舱外载荷,其目标适配器Ⅱ型坐标系O1zY1z轴与舱外载荷沿O1z
Z1z轴方向的两侧本体包络的距离均不应大于所在位置允许最大包络的1/2,舱外载荷、目标适
配器Ⅱ型、载荷适配器主动端相对位置关系如图9所示。
6 非标准舱外载荷接口要求
6.1 挂点对接装置接口
6.1.1 安装接口
通过挂点对接装置安装的舱外载荷,安装接口符合如下要求。
a) 舱外载荷应安装小机械臂目标适配器和挂点对接装置主动端,通过机械臂操作的方式,实现挂
点对接装置主动端与被动端的对接和可靠连接。
b) 非永久安装的舱外载荷,在挂点对接装置主动端故障情况下,应具备支持挂点对接装置主动端
与被动端解锁分离并回收的能力。
c) 通过挂点对接装置安装在天和核心舱的舱外载荷(含小机械臂目标适配器和挂点对接装置主
动端)重量应不超过500kg,沿舱体轴向长度应不超过1650mm,距舱壁高度应不超过
2000mm,宽度应不超过1200mm。
d) 通过挂点对接装置安装在问天实验舱的舱外载荷(含小机械臂目标适配器和挂点对接装置主
动端)重量应不超过2000kg,沿舱体轴向长度应不超过1650mm,距舱壁高度应不超过
2000mm,宽度应不超过1200mm。
e) 当舱外载荷重量不大于1000kg时,应安装目标适配器Ⅱ型,当舱外载荷重量大于1000kg
时,应安装目标适配器Ⅲ型。舱外载荷与小机械臂目标适配器、挂点对接装置主动端形成的组
合体,装配精度、尺寸包络、质心应满足相关技术文件及接口数据单要求。
f) 舱外载荷与小机械臂目标适配器的接口应符合GB/T 47446的规定。
g) 舱外载荷与挂点对接装置主动端的机械接口应符合相关技术文件的规定。
6.1.2 供电接口
通过挂点对接装置安装的舱外载荷,供电接口符合如下要求。
a) 在轨工作期间:
1) 空间站通过挂点对接装置过路为舱外载荷提供1路100V供电接口,且其最大功率不大
于1500W;
2) 舱外载荷应为挂点对接装置主动端提供1路100V、50W巡检供电接口;
3) 舱外载荷的供电接口设计、接地设计、供电接口连接器应符合相关技术文件的规定。
b) 机械臂转运期间:机械臂向挂点对接装置主动端提供1路100V、100W 供电接口,由挂点对
接装置主动端为舱外载荷供电,与机械臂供电接口和接地应符合GB/T 47446的规定。
6.1.3 信息接口
通过挂点对接装置安装的舱外载荷,信息接口符合如下要求。
a) 在轨工作期间:
1) 应用信息系统通过挂点对接装置过路为舱外载荷提供1路1553B总线接口、2路总线型
FC-AE-1553接口、1路28V指令母线、4路程控指令和4路模拟量遥测;
2) 舱外载荷应为挂点对接装置主动端提供2路温度测量;
3) 舱外载荷的通信协议和信息接口连接器应符合相关技术文件的规定。
b) 机械臂转运期间:机械臂为舱外载荷提供1路1553B总线接口,舱外载荷的RT地址为30,挂
点对接装置主动端的RT地址为29,与机械臂信息接口应符合GB/T 47446的规定。
6.1.4 热接口
通过挂点对接装置安装在天和核心舱的舱外载荷,应通过自身热设计实现散热。
通过挂点对接装置安装在问天实验舱的舱外载荷,可通过挂点对接装置配置的液路断接器接入舱
外载荷流体回路实现散热,通过流体回路散热的载荷热耗应不大于1000W,挂点对接装置及舱外流体
回路的具体接口应符合相关技术文件的规定。
6.1.5 机械臂操作接口
当小机械臂相机被舱外载荷遮挡或小机械臂相机与靶标视距超出测量范围时,应在舱外载荷上安
装视觉测量相机,且视觉测量相机主轴应与靶标正对。视觉测量相机的原始测量图像通过LVDS接口
传输至机械臂,图像格式、传输要求及传输协议应符合相关技术文件的规定,视觉测量相机接口应符合
GB/T 47446的规定。
通过挂点对接装置安装的舱外载荷,应根据操作对象尺寸、质量特性、小机械臂目标适配器与小机
械臂相机的相对位置关系,并经机械臂载荷操作动力学仿真确定接口设备的容差设计指标。
舱外载荷、挂点对接装置主动端、目标适配器之间相对位姿应符合相关技术文件的规定。
6.2 微小飞行器释放机构接口
6.2.1 通则
梦天实验舱载荷舱配置空间站微小飞行器释放机构,可在轨释放规格1U~6U的立方星和重量
10kg~200kg的微卫星,具体接口应符合空间站微小飞行器释放机构相关技术文件的规定。
6.2.2 立方星释放接口
6.2.2.1 规格和尺寸
微小飞行器释放机构内部配置立方星释放单元,可释放6种规格的立方星,分别为1U、1.5U、2U、
3U、3U+、6U。在立方星坐标系下描述,立方星规格及最大包络尺寸长度、长度公差及导轨截面尺寸见
表8,立方星坐标系应符合附录B的规定。3U+立方星凸出部分X 向长度为36.0mm±0.1mm,其他
尺寸公差为±0.1mm,如图12所示。
6.2.2.2 机械接口
立方星的机械接口符合如下要求:
a) 立方星与立方星释放单元通过设置在星体表面四条平行的导轨直接接触,立方星应在沿X 轴
向的各顶角设置导轨,可滑进立方星释放单元相应导轨槽内;
b) 立方星在其部件不能展开的故障状态下,自身的平均面质比应比空间站面质比大30%以上;
c) 具体接口应符合空间站微小飞行器释放机构接口的相关规定。
6.2.2.3 电气接口
立方星的电气接口符合如下要求。
a) 立方星应设置上电保护措施,至少包括2个释放开关和1个断电保险销,其中1个保护措施应
在接地回路中。立方星本体上设置断电保险销,可使自身处于断电状态,应在出舱前移除。
b) 立方星在被填装入立方星释放单元内部后,通过压缩导轨端面上的释放开关,使自身处于断电
状态。在出舱转移、机械臂操作释放立方星过程中,不为立方星提供电和信息通路。
c) 应在微小飞行器释放单元提供的操作窗口范围内设置立方星的直接搭接接口,以满足在轨操
作时的接地要求。当立方星在释放单元内,且未连接直接搭接接口时,立方星通过导轨面实现
间接搭接。
d) 具体接口应符合空间站微小飞行器释放机构接口的相关规定。
6.2.2.4 热接口
微小飞行器释放机构与立方星的热边界为立方星释放单元推出背板与立方星的接触面、立方星释
放单元内导轨与立方星导轨的接触面。立方星释放任务过程中,微小飞行器释放机构为立方星提供的
热接口温度范围为-15℃~55℃。
6.2.3 微卫星释放接口
6.2.3.1 机械接口
微小飞行器释放机构内部配置微卫星释放单元实现微卫星在轨释放。微卫星的机械接口符合如下
要求:
a) 微卫星重量为10kg~200kg,最大包络尺寸长度不超过1000mm×500mm×700mm,微卫
星坐标系详细定义应符合附录B的规定;
b) 微卫星在其部件不能展开的故障状态下,自身的平均面质比应比空间站面质比大30%以上;
c) 应符合空间站微小飞行器释放机构接口的规定。
6.2.3.2 电气接口
微卫星的电气接口应符合如下要求。
a) 微卫星应设置上电保护措施,至少包括2个释放开关和1个断电保险销,其中一个措施应在接
地回路中。微卫星本体上设置断电保险销,使自身处于断电状态,应在出舱前移除。
b) 应在航天员舱内可操作区域内设置微卫星的直接搭接接口,满足在轨操作时接地要求。当微
卫星与微卫星释放单元连接,且未连接直接搭接接口时,微卫星通过与微卫星释放单元推板的
接触面实现间接搭接。
c) 应符合空间站微小飞行器释放机构接口的规定。
6.2.3.3 热接口
微小飞行器释放机构与微卫星的热边界为微卫星释放单元推出背板与微卫星的接触面、微卫星释
放单元内导轨与微卫星导轨的接触面。微卫星释放任务过程中,微小飞行器释放机构为微卫星提供的
热接口温度范围为-15℃~55℃。
6.3 无线局域网接口
空间站舱外配置无线局域网,可为无线覆盖区域内的舱外载荷提供无线通信服务,通信协议应符合
GB/T 47459的规定。
7 通用要求
7.1 进出舱
7.1.1 舱外载荷的进出舱应符合GB/T 42178中货物进出舱的规定。
7.1.2 通过飞船密封舱运输上行的舱外载荷,应为航天员能在舱内对其进行转运操作的载荷。转运过
程中其外形尺寸应满足空间站对接通道尺寸约束,具体参数如图13所示。
7.2 工效学
舱外载荷的工效学符合如下要求:
a) 需要航天员舱外操作的紧固件应选用 M5不脱出紧固装置;
b) 需要航天员舱外操作的连接器应选用JYH系列连接器;
c) 需要航天员舱外实施的操作,推拉力应不大于88N,旋转力矩应不大于250N·cm;
d) 可......
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