據中國載人航天工程辦公室消息,神舟十二號載人飛船入軌後順利完成入軌狀態設置,於(yu) 北京時間6月17日15時54分,采用自主快速交會(hui) 對接模式成功對接於(yu) 天和核心艙前向端口,與(yu) 此前已對接的天舟二號貨運飛船一起構成三艙(船)組合體(ti) ,整個(ge) 交會(hui) 對接過程曆時約6.5小時。
6月17日9時22分,我國為(wei) 空間站項目研製的神舟十二號載人飛船搭載3名航天員在酒泉衛星發射中心成功起航,向著太空進發,將我國航天員送入中國人在太空中的“新家”。
據介紹,在神舟十二號載人飛船上,中國航天科技集團有限公司五院510所(以下簡稱航天510所)承擔研製了結構與(yu) 機構、熱控、測控、儀(yi) 表與(yu) 照明、環控生保等5個(ge) 重要分係統中共計43台/套產(chan) 品。這些設備凝聚著科研人員汗水和智慧的結晶,將為(wei) 飛船在軌正常工作及航天員的生命安全保駕護航。
多設備加持,保障出艙、返艙安全
在空間站任務中,航天員要從(cong) 神舟十二號載人飛船進入到空間站核心艙,其間,要經曆多次穿艙活動,維持航天員在艙內(nei) 生存的氣體(ti) 絕對不能泄露,艙門是否密封良好具有決(jue) 定性作用。艙門檢漏儀(yi) 的作用就是檢測神舟飛船的艙門是否達到了密封狀態,並向航天員提供“艙門已關(guan) 好,可以脫航天服”的指令。
“早期的神舟飛船是整艙加壓,通過檢測整艙艙壓變化來判斷艙門的密封性,這種方法雖準確、可靠,但缺點是耗時長。”航天510所所長助理、機電產(chan) 品事業(ye) 部總經理王雪鬆介紹說,航天510所研發的艙門快速檢漏儀(yi) 實現了對神舟飛船艙門和對接麵的快速、準確檢漏,填補了國內(nei) 在該領域的空白。
神舟飛船在執行與(yu) 空間站交會(hui) 對接任務後,返回艙將帶著航天員和下行貨物“回家”。航天510所研製的國際救援示位標和微波重力水平開關(guan) 等產(chan) 品,被用來快速準確地找到返回艙,直接決(jue) 定著整個(ge) 任務的成敗和航天員的生命安全。
國際救援示位標集定位信息獲取、數據處理、編碼調製發射於(yu) 一體(ti) ,具有高定位準確性,可實現緊急狀態下救援的可靠性和實效性。返回艙落地後,國際救援示位標會(hui) 發射符合國際通用標準、能夠被岸站遍布世界各地的全球海事衛星搜救係統所識別的無線電信標信號,從(cong) 而確保搜救人員能夠快速找到返回艙,猶如大海中明亮的燈塔指引著方向。
“從(cong) 神舟七號飛船開始,航天510所自主研製的微波重力水平開關(guan) 就成功應用到神舟係列飛船和嫦娥探月等各類型號任務中。”王雪鬆說,微波重力水平開關(guan) 采用更為(wei) 先進可靠的電控技術,實現了自動切換通信天線方向,技術指標和安全性、可靠性均優(you) 於(yu) 進口的汞開關(guan) 。
艙內(nei) 外照明,點亮神舟之路
由於(yu) 空間站在軌飛行會(hui) 周期性經過地球陰影區,經曆很長時間的黑暗,在交會(hui) 對接中照明問題至關(guan) 重要。航天510所承擔了載人飛船艙內(nei) 照明設備和交會(hui) 對接照明設備研製任務,不僅(jin) 為(wei) 航天員提供了艙內(nei) 工作、生活照明,也為(wei) 載人飛船與(yu) 空間站在陰影區的交會(hui) 對接提供了攝像輔助照明。
為(wei) 了滿足空間複雜惡劣環境要求,神舟十二號載人飛船艙內(nei) 照明設備(近距離泛光照明)和交會(hui) 對接照明設備(遠距離透光照明)采用了先進的固態照明光源。固態照明光源具備耐衝(chong) 擊、抗振動、功耗低、穩定性高的優(you) 點,但受限於(yu) 發光材料的性能,固態照明對高溫環境和低溫環境都比較敏感。
為(wei) 降低紫外輻照、總劑量輻照、原子氧等空間特殊環境對產(chan) 品壽命及可靠性的影響,航天研製團隊先後突破了空間二次光學係統設計、在軌抗特殊空間環境設計、敏感器件抗力學環境設計等技術難題,最終解決(jue) 了溫度問題。載人飛船進入地球陰影區時,航天員在艙內(nei) 仍可以正確判讀儀(yi) 表數據、手動開關(guan) 指令,為(wei) 交會(hui) 對接的成功更添一份保障。
儀(yi) 表設備+操縱棒,擔任航天員的左膀右臂
作為(wei) 我國載人航天器儀(yi) 表設備主要承製單位,航天510所為(wei) 神舟十二號載人飛船提供了種類豐(feng) 富的儀(yi) 表設備,包括綜合顯示單元、時間單元、發聲單元、手控左/右麵板單元、編碼指令設備、手控右艙壁單元和開關(guan) 指令板等。
作為(wei) 飛船儀(yi) 表設備的承重部件,儀(yi) 表板整體(ti) 成框架式構型,不僅(jin) 為(wei) 儀(yi) 表顯示設備和主要手控設備這些“兄弟姐妹”提供獨立的“私密空間”,而且為(wei) 它們(men) 提供了準確可靠的安裝接口。儀(yi) 表板通過四個(ge) 金屬橡膠減振器實現與(yu) 飛船艙壁的可靠聯接,就像四個(ge) “忠誠的軟甲衛士”,結構上既有金屬的固有特性,又有橡膠的彈性。“在飛船發射、飛行和返回過程中遇到巨大的振動、衝(chong) 擊等情況時,能夠為(wei) 飛船上的儀(yi) 器設備提供必要的力學工作環境。”王雪鬆說,例如在發射、返回過程中保證設備生存,在飛行過程中改善儀(yi) 表板上設備的力學工作環境。
另外,在飛船發射和返回過程中,航天員的身體(ti) 被牢牢束縛在座椅上,身體(ti) 不能前傾(qing) 以完成對儀(yi) 表板上各設備的操作,為(wei) 解決(jue) 這一難題,航天510所研製的操縱棒應運而生。“操縱棒杆體(ti) 設計為(wei) 可無極伸縮式,航天員可以根據現場條件在一定範圍內(nei) 任意調整操縱棒的長度。”王雪鬆介紹道,杆體(ti) 采用高強度碳纖維材料,比強度高,相當於(yu) 航天員手臂的延長器。
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