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西安金牌动力助推“神十三乘组”踏上太空新征程

来源:西安日报 时间:2021-10-16 08:42 阅读量: 字号:

  10月16日0时23分,长征二号F遥十三运载火箭推举神舟十三号载人飞船破空而出,成功护送新“太空三人组”——翟志刚、王亚平、叶光富,踏上中国首个空间站寻梦之旅。位于西安的航天科技集团六院研制的“金牌动力”再立新功,助力此次完美托举。

  航天六院承担了本次“长二F运载火箭”搭载神舟十三号飞船出征的各种主推力及姿轨控发动机、热控分系统及生命保障系统泵阀等的研制任务,并配套了返回舱、推进舱两套推进子系统和9种22台泵阀产品。

  载人航天、人命关天。即使是面对有“神箭”美誉的“长二F运载火箭”,航天六院发动机研制团队依然坚持确保高可靠、高安全性,对在试车、飞行中曾出现的问题进行全面反复梳理,对可能出现问题的地方进行复核复查,并做好相关预案。在生产试验中,科研人员对薄弱环节进行了可靠性增长研制,并且在一二级发动机基础上开展了一系列改进措施,包括消除薄弱环节设计改进、工艺方法提升、消除禁限用工艺等。这些措施均经过了各项地面试验和试车验证,并经过飞行考核。在火箭一二级及助推器发动机研制过程中,根据各级质量要求并结合实际,针对关键点、关键件、关键工序及研制管理制定了具体、可操作的加严措施。

  航天六院7103厂利用3D打印工艺革新传统加工方法,提高生产效率及产品加工质量,实现了高效、快捷、绿色的制造模式创新,产品尺寸精度及稳定性更高,产品多项性能指标接近甚至超过传统铸件历史最高值,使得发动机可靠性进一步得到提升。

  除了火箭,神舟十三号载人飞船推进分系统也由航天六院全面负责研制,该分系统由返回舱推进子系统和推进舱推进子系统共同组成。本次载人飞船与空间站核心舱的交会对接任务,将由飞船上的推进系统完成精准定位、靠拢、调节等任务,担负全程保驾护航的职责。此外,推进系统还将为飞船变轨机动、姿态调正及定向、飞船脱离飞行轨道返回地面以及飞船返回再入大气层等提供动力。

  为保证推进系统的可靠性,科研团队采取了大量冗余设计,保证发生一次故障,推进分系统仍能照常工作;即便发生两次故障,仍能保证航天员安全返回,真正为航天员们保驾护航。

  多项“神器”均为“西安智造”

  “护身神器”保障航天员生命安全

  本报讯 10月16日凌晨,神舟十三号载人飞船发射成功。航天科技集团四院承担了被誉为航天员“生命之塔”的火箭逃逸救生系统动力装置、“神舟”全套结构密封系统产品的研制生产任务,分别应用于火箭和飞船系统,全程为空间站建设护航。

  火箭逃逸塔位于“长二F运载火箭”顶部。在运载火箭发射升空过程中,一旦发生危及航天员生命安全的故障,逃逸系统能够在2秒左右的时间内将载有航天员的舱体带到2-3千米以外的安全地带,帮助航天员瞬间安全逃生。

  在载人航天工程中,航天四院为神舟飞船及空间站提供了所有动、静结构与机构密封件,确保了航天员的生命安全和舱内仪器仪表的正常运行。此次神舟十三号载人飞行任务,航天员将穿上国产的舱外航天服开展出舱活动及舱外作业。由航天四院42所为航天员量身定制的舱外航天服橡胶件主要包括三类产品,分别是舱外航天服主气密层、手套橡胶件、连接处密封件。

  此次,3位航天员将在轨飞行6个月。呼出的二氧化碳需要进行处理,才能确保航天员生活环境的有氧状态,二氧化碳吸附药盘就是舱外航天服生命保障系统中的重要部件。航天四院42所课题组历经五年艰辛工作,相继攻克关键技术,成功研制了低流阻、低粉尘、高强度、高吸收率的吸附药盘,为航天员顺利安全执行舱外任务打下了坚实基础。

  “最强大脑”保障火箭精准发射

  本报讯 10月16日凌晨,“长二F运载火箭”推举神舟十三号载人飞船顺利升空。此次发射任务中,航天科技集团九院771所承担了“长二F运载火箭”的“大脑”“敏感神经元”等多个关键单机的研制任务。

  箭载计算机是火箭的飞行控制中心,是火箭的“大脑”,在火箭整个飞行过程中实时接收来自捷联惯性测量组合的加速度和陀螺的脉冲信号等,经过运算,控制火箭各执行部件协调工作,完成对火箭的制导和姿态控制。

  故障检测处理系统中的故障检测处理器就像是一个“监察长”,对错综复杂、瞬息万变的环境进行判断并下达让航天员逃逸的指令;逃逸程序控制器则像一个忠实的“保镖”,随时等待指挥官发来的指令,万无一失的完成逃逸时序动作,确保将航天员安全带回地面。

  加速度计伺服电路是航天器的“敏感神经元”,用于完成载体加速度的信号转换,为航天器的空间状态监测和信息感知提供了核心数据,是飞行器控制系统的重要组成元件。该电路具有测量精度高、性能稳定、环境适应性强等特点,保证了火箭和“神十三”发射任务的精准实施。

  “关键单机”确保飞船安全运行

  本报讯 此次发射任务中,航天科技集团九院771所承担了神舟十三号载人飞船中数管分系统中央单元、环控数据处理装置、舱载医监设备主机、话音处理组件、抗辐射模拟集成电路等多个系统的研制任务。

  数管分系统中央单元相当于载人飞船的“指挥官”,是飞船中关键单机。其主要任务是将航天员安全送达空间站家园,稳妥可靠接送回家。过程中传输与存储飞船重要数据,发送重要指令确保飞船安全运行。

  环控数据处理装置相当于载人飞船的“新风控制系统”。其主要任务通过实时采集舱内环境参数,发出调整舱内环境温度、湿度、氧度、压力、风度调节等一系列控制命令。其次用于承上启下给“飞船指挥官”传输各类重要数据。

  舱载医监设备主机安装在航天员座椅下面,是航天员的“临床护士”,通过“听诊器”“血压测量仪”“体温计”接收航天员的心电、呼吸、血压、体温,再对测量结果进行处理和存储,传输至仪表系统显示,完成任务飞行期间对航天员的医学监督与医学保障。

  话音处理组件相当于航天员的“太空电话”,是航天员与地面站联络的直接话音桥梁,可保证航天员与地面工作人员及家人的交流。

编辑:赵鹏



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