文章來(lai)源:中國航天科工集(ji)團有限公(gong)司 發布(bu)時間:2022-04-30
4月29日11時(shi)23分,長征(zheng)五號B遙二運載火箭在(zai)中國(guo)文昌航天發射(she)場將中國(guo)空間站首艙“天和核(he)心艙”發射(she)成功(gong)。
這是(shi)繼2020年5月長(chang)征五號B運載火(huo)箭首飛任務取得(de)圓(yuan)滿成功后,我國載人航天史上又(you)一(yi)個具有(you)歷(li)史意(yi)義的時刻(ke)。
作(zuo)為載(zai)人航(hang)天工程的(de)副總(zong)指揮單位,在此次任(ren)務中,中國(guo)(guo)航(hang)天科(ke)工發揮自身科(ke)技(ji)創(chuang)新優勢,在加快科(ke)技(ji)自立自強(qiang)上(shang)主動作(zuo)為,強(qiang)化國(guo)(guo)家(jia)戰略科(ke)技(ji)力量的(de)支撐作(zuo)用,研制生產(chan)的(de)系列高(gao)性能、定制化產(chan)品在發射任(ren)務中大(da)顯(xian)身手,助力任(ren)務圓(yuan)滿成功。
一切為了平安“飛天”
中國航天科工(gong)為(wei)長征五號B遙(yao)二運載(zai)火(huo)(huo)箭(jian)研制(zhi)配套了多種地面測(ce)控(kong)(kong)設備,在(zai)火(huo)(huo)箭(jian)測(ce)試(shi)、轉場和發(fa)射(she)(she)過(guo)程(cheng)中為(wei)發(fa)射(she)(she)任務進行“健(jian)康監測(ce)”。動(dong)(dong)力(li)測(ce)控(kong)(kong)系(xi)統(tong)PXI測(ce)試(shi)組(zu)(zu)合是獲得動(dong)(dong)力(li)系(xi)統(tong)各項測(ce)試(shi)參數的關鍵(jian)環(huan)節,可通過(guo)采集傳(chuan)感器傳(chuan)來的數據,將全箭(jian)動(dong)(dong)力(li)系(xi)統(tong)的健(jian)康狀態(tai)實(shi)時(shi)反饋給(gei)指(zhi)(zhi)揮人員,提供(gong)火(huo)(huo)箭(jian)發(fa)射(she)(she)指(zhi)(zhi)揮決策過(guo)程(cheng)的支撐數據。同時(shi),測(ce)量系(xi)統(tong)PXI自動(dong)(dong)測(ce)控(kong)(kong)組(zu)(zu)合作為(wei)該型號火(huo)(huo)箭(jian)的地面關鍵(jian)測(ce)控(kong)(kong)設備,起(qi)到(dao)對測(ce)發(fa)控(kong)(kong)信號實(shi)時(shi)監測(ce)和供(gong)配電控(kong)(kong)制(zhi)的作用。整流罩環(huan)境測(ce)試(shi)組(zu)(zu)合是在(zai)星箭(jian)合體后,直到(dao)發(fa)射(she)(she)前(qian)都在(zai)時(shi)時(shi)刻(ke)刻(ke)地監測(ce)整流罩內的溫度、濕度環(huan)境狀態(tai),保障天和核心艙(cang)時(shi)刻(ke)處于一個良好的環(huan)境中。
在長征五號(hao)B遙(yao)二(er)運載火(huo)箭(jian)(jian)發(fa)射(she)升空期(qi)間,航(hang)天科工研制的(de)兩(liang)部(bu)(bu)固(gu)定式脈沖測量(liang)(liang)雷(lei)(lei)達一(yi)直(zhi)凝望注視著火(huo)箭(jian)(jian)的(de)軌(gui)跡。雷(lei)(lei)達屏幕(mu)上微微跳(tiao)動(dong)的(de)一(yi)個光(guang)點(dian),在空中已(yi)是千里之外(wai)。這(zhe)是專門承擔運載火(huo)箭(jian)(jian)發(fa)射(she)上升段相關(guan)測量(liang)(liang)任務的(de)雷(lei)(lei)達,能(neng)為指控中心(xin)實時提(ti)供火(huo)箭(jian)(jian)距離、方位、俯(fu)仰(yang)等(deng)精(jing)確坐(zuo)標信息和徑向速度數(shu)據,一(yi)旦飛(fei)行出(chu)現偏移軌(gui)道的(de)狀況(kuang),即刻(ke)就能(neng)發(fa)現,就像(xiang)兩(liang)雙銳(rui)利(li)的(de)眼睛,一(yi)刻(ke)不(bu)停(ting)地(di)緊(jin)盯火(huo)箭(jian)(jian)的(de)飛(fei)行。因不(bu)受(shou)雨雪(xue)臺(tai)風等(deng)天氣因素影(ying)響,在火(huo)箭(jian)(jian)飛(fei)行觀測的(de)初始(shi)階段,測量(liang)(liang)雷(lei)(lei)達發(fa)揮至關(guan)重要的(de)作用(yong),這(zhe)兩(liang)部(bu)(bu)“功勛(xun)”雷(lei)(lei)達,已(yi)先后圓滿完成長征七號(hao)、長征五號(hao)首飛(fei)等(deng)數(shu)次(ci)飛(fei)行任務。
在此次任務(wu)中,航(hang)(hang)天(tian)科工(gong)研發(fa)的(de)(de)聲(sheng)(sheng)表(biao)濾(lv)(lv)波器(qi)和扼(e)流(liu)圈(quan)為(wei)飛行器(qi)的(de)(de)傳輸系(xi)統、通(tong)(tong)信分系(xi)統等關鍵部(bu)位提供(gong)通(tong)(tong)信保障服務(wu)。航(hang)(hang)天(tian)器(qi)發(fa)射中一旦有了信號干擾(rao)(rao),地面接收(shou)到(dao)的(de)(de)內(nei)容就像接聽串(chuan)了線的(de)(de)電(dian)話,難以分辨(bian)準確信息。聲(sheng)(sheng)表(biao)濾(lv)(lv)波器(qi)能有效濾(lv)(lv)除不同飛行階段的(de)(de)各種(zhong)干擾(rao)(rao)信號,保障通(tong)(tong)信清(qing)晰傳回地面。扼(e)流(liu)圈(quan)則用于抑制設(she)備電(dian)路(lu)因環境變(bian)化引起的(de)(de)電(dian)流(liu)突變(bian),提升設(she)備抗電(dian)磁干擾(rao)(rao)能力(li),保障設(she)備可(ke)靠性(xing)。
為了(le)濾(lv)除無(wu)用的(de)(de)信(xin)號(hao)干擾,確保探測器(qi)與地面中心的(de)(de)信(xin)號(hao)暢(chang)通,每一個合格的(de)(de)高(gao)可靠性(xing)聲(sheng)表面波器(qi)件,都(dou)需在(zai)高(gao)倍顯微鏡下“過關斬(zhan)將”,最細線條(tiao)相(xiang)當于頭發絲直徑的(de)(de)數(shu)百分之一,還需在(zai)超(chao)凈間加工(gong)、清洗。
天(tian)和(he)核心(xin)艙(cang)到達預定軌(gui)道(dao)后必須“擺(bai)正姿態”,這正是航(hang)天(tian)科工研發的(de)石(shi)(shi)英撓性加(jia)速度(du)(du)計和(he)IF轉換(huan)電路這對“王(wang)牌(pai)CP”的(de)拿手好戲。石(shi)(shi)英撓性加(jia)速度(du)(du)計負責測量(liang)天(tian)和(he)核心(xin)艙(cang)發動機在軌(gui)工作時產生(sheng)的(de)微弱(ruo)加(jia)速度(du)(du),將(jiang)其作為電流信號(hao)輸(shu)出(chu),而它(ta)的(de)搭(da)檔IF轉換(huan)電路則能夠準確將(jiang)此信號(hao)“翻譯”成脈(mo)沖信號(hao),從而為它(ta)們所(suo)隸屬(shu)的(de)慣性測量(liang)單元“知曉”加(jia)速度(du)(du)乃至速度(du)(du)、位置等信息提供了最(zui)重(zhong)要的(de)前提。
其實(shi),這(zhe)對“CP”其實(shi)是(shi)我國神舟、探月等任務(wu)的“全系標配”,還廣泛應用于航(hang)空、船舶、兵(bing)器、石(shi)油、巖(yan)土(tu)工程等諸多領域。
小器件 大作用 守護空間站“心臟”
航(hang)天科工為(wei)此次發(fa)射提(ti)(ti)供了數(shu)百只晶體(ti)元(yuan)(yuan)器件(jian)產(chan)品,將為(wei)中國空(kong)間(jian)站打(da)造可靠(kao)“心(xin)臟”,有力保障天和核心(xin)艙成(cheng)功發(fa)射。晶體(ti)元(yuan)(yuan)器件(jian)通(tong)常被稱(cheng)為(wei)電子設(she)備的“心(xin)臟”,它可以(yi)產(chan)生電子設(she)備中的頻率信號。這些產(chan)品具(ju)有高可靠(kao)、小(xiao)尺寸、優(you)指標、低老化、長壽命等(deng)優(you)良特性,為(wei)通(tong)訊(xun)、導(dao)航(hang)和控(kong)制系統等(deng)提(ti)(ti)供時(shi)間(jian)頻率基準(zhun)。
此次(ci)配套的(de)(de)晶體元(yuan)器(qi)件產品(pin)(pin),各個“身經百戰”,有著在(zai)(zai)各類型號任(ren)務中成功(gong)飛行的(de)(de)經歷。特別(bie)是隨著空(kong)間(jian)站性(xing)能的(de)(de)逐步(bu)提升,更新換代的(de)(de)更高頻率(lv)、更優(you)性(xing)能指(zhi)標的(de)(de)產品(pin)(pin)也(ye)配套在(zai)(zai)空(kong)間(jian)站中,例如(ru),某(mou)型差分晶振(zhen),應用于艙(cang)內某(mou)載荷(he)中,可以輸出更低(di)抖(dou)動,更優(you)穩(wen)定度的(de)(de)高頻信號,助力空(kong)間(jian)站內部信號的(de)(de)高速傳輸和處理(li)。
航天科(ke)工研制(zhi)的(de)(de)高(gao)性能(neng)、高(gao)精(jing)度、高(gao)可靠(kao)性的(de)(de)系(xi)列產品可謂發(fa)(fa)(fa)射任務的(de)(de)“守護者聯盟(meng)”。供(gong)氣(qi)管(guan)路(lu)安裝建(jian)設(she)保障發(fa)(fa)(fa)射基(ji)地相關需求健康(kang)運轉。特種(zhong)閥門、多種(zhong)管(guan)路(lu)和(he)數(shu)萬件復合密封(feng)管(guan)路(lu)連(lian)接(jie)件廣泛運用于(yu)運載(zai)火箭(jian)的(de)(de)各個重要部位(wei),保障箭(jian)體內“血液”的(de)(de)正常(chang)流轉。小型停(ting)泊機(ji)構(gou)被動(dong)端和(he)分離螺母兩種(zhong)產品用于(yu)天和(he)核心艙連(lian)接(jie)接(jie)口和(he)機(ji)械臂機(ji)構(gou)的(de)(de)壓緊與釋(shi)放。同時,航天科(ke)工為(wei)本次發(fa)(fa)(fa)射任務提(ti)供(gong)了數(shu)千只(臺套)高(gao)性能(neng)電(dian)連(lian)接(jie)器、繼電(dian)器產品。電(dian)機(ji)、精(jing)密齒輪傳動(dong)部件以(yi)及數(shu)十萬件高(gao)性能(neng)緊固件,共同為(wei)本次發(fa)(fa)(fa)射任務提(ti)供(gong)保障。
一系列新型“黑科技”產品搭載核心艙升空
本次發射任(ren)務(wu),搭載了航(hang)天科工研(yan)制的微波雷達、尿處理子系統(tong)及電解水凈化器、氣體流量調節閥、新(xin)一代質量測量儀(yi)等(deng)核心產品隨天和(he)核心艙發射升空,將在后續空間站任(ren)務(wu)中發揮重要作用。
新一(yi)代微波雷達作為(wei)中遠(yuan)距(ju)離(li)的(de)測(ce)(ce)量手(shou)段,將為(wei)空間(jian)站(zhan)建設“穿針引(yin)(yin)線”,在交會對接過程(cheng)中為(wei)飛船與空間(jian)站(zhan)核(he)心艙提(ti)供精(jing)(jing)確測(ce)(ce)距(ju)、測(ce)(ce)速(su)、測(ce)(ce)角(jiao)信(xin)息及(ji)通信(xin)數據,實現遠(yuan)距(ju)離(li)捕獲、穩定(ding)跟蹤、精(jing)(jing)準導引(yin)(yin)。
尿處理子系統(tong)及電解水(shui)凈化(hua)(hua)器(qi)等(deng)是空間站(zhan)環控生保(bao)分系統(tong)的重(zhong)(zhong)要(yao)(yao)組成(cheng)部(bu)分,是載人(ren)空間站(zhan)任務實現航天員長(chang)期在軌駐留的標(biao)志性(xing)關鍵產品,堪稱(cheng)星辰之上(shang)的中國超(chao)級“凈化(hua)(hua)器(qi)”,對于實現空間站(zhan)水(shui)資源的循(xun)環利用具有重(zhong)(zhong)要(yao)(yao)意(yi)義。
氣體流量(liang)(liang)調節閥(fa)安(an)裝在天和核心艙中,通(tong)過控制(zhi)(zhi)閥(fa)門開口量(liang)(liang),來(lai)調節冷凝熱交換(huan)氣體流量(liang)(liang)的(de)(de)比例(li),從而改變(bian)空氣的(de)(de)換(huan)熱量(liang)(liang)和除濕量(liang)(liang),由此對(dui)艙內(nei)的(de)(de)溫度、濕度進行控制(zhi)(zhi),保(bao)證艙中航天員(yuan)具有(you)合適的(de)(de)工(gong)作環境。
此外,新一代(dai)質(zhi)量測量儀可在太(tai)空環(huan)境下進行(xing)人(ren)體、物品(pin)(pin)的質(zhi)量測量。長壽命泵、特種管路等系列產品(pin)(pin),將在空間(jian)站后續運行(xing)過程中(zhong)持續發揮作(zuo)用。
【責任編(bian)輯(ji):趙藝涵】