文章來源(yuan):中(zhong)國航(hang)天科工集團有限公司 發(fa)布時間:2022-04-30
4月29日11時(shi)23分,長征五(wu)號B遙二運載火箭(jian)在中(zhong)國(guo)(guo)文昌航天發(fa)射(she)場(chang)將中(zhong)國(guo)(guo)空(kong)間站首艙(cang)“天和核心艙(cang)”發(fa)射(she)成功。
這是繼2020年5月(yue)長征五(wu)號B運(yun)載火箭(jian)首(shou)飛任務(wu)取得圓(yuan)滿成功后,我(wo)國(guo)載人航(hang)天史上又(you)一個具有歷史意(yi)義的(de)時刻(ke)。
作(zuo)為(wei)載人航(hang)天工程的副總指揮(hui)單位,在(zai)此(ci)次任(ren)務(wu)中(zhong)(zhong),中(zhong)(zhong)國(guo)航(hang)天科(ke)(ke)工發揮(hui)自(zi)身科(ke)(ke)技創新優勢,在(zai)加快科(ke)(ke)技自(zi)立自(zi)強上主動作(zuo)為(wei),強化國(guo)家(jia)戰(zhan)略科(ke)(ke)技力量的支撐作(zuo)用,研制生(sheng)產的系列(lie)高性(xing)能、定(ding)制化產品(pin)在(zai)發射任(ren)務(wu)中(zhong)(zhong)大顯身手,助力任(ren)務(wu)圓滿成功。
一切為了平安“飛天”
中(zhong)國航天科工(gong)為長征五號(hao)B遙(yao)二運載火箭研制配(pei)套了(le)多種地面測(ce)(ce)(ce)控(kong)(kong)(kong)設備,在(zai)火箭測(ce)(ce)(ce)試、轉(zhuan)場和(he)發(fa)(fa)射過程(cheng)中(zhong)為發(fa)(fa)射任務進行“健(jian)康(kang)監(jian)測(ce)(ce)(ce)”。動(dong)(dong)(dong)力測(ce)(ce)(ce)控(kong)(kong)(kong)系(xi)統(tong)PXI測(ce)(ce)(ce)試組(zu)合(he)是(shi)獲(huo)得動(dong)(dong)(dong)力系(xi)統(tong)各項測(ce)(ce)(ce)試參數(shu)的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)環(huan)節(jie),可通過采集(ji)傳(chuan)感(gan)器傳(chuan)來的(de)(de)(de)(de)數(shu)據(ju),將全箭動(dong)(dong)(dong)力系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)健(jian)康(kang)狀態實時反饋給指(zhi)揮(hui)人員(yuan),提供火箭發(fa)(fa)射指(zhi)揮(hui)決(jue)策過程(cheng)的(de)(de)(de)(de)支撐數(shu)據(ju)。同(tong)時,測(ce)(ce)(ce)量系(xi)統(tong)PXI自動(dong)(dong)(dong)測(ce)(ce)(ce)控(kong)(kong)(kong)組(zu)合(he)作(zuo)為該型號(hao)火箭的(de)(de)(de)(de)地面關鍵(jian)測(ce)(ce)(ce)控(kong)(kong)(kong)設備,起到對測(ce)(ce)(ce)發(fa)(fa)控(kong)(kong)(kong)信(xin)號(hao)實時監(jian)測(ce)(ce)(ce)和(he)供配(pei)電(dian)控(kong)(kong)(kong)制的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用。整流罩(zhao)環(huan)境測(ce)(ce)(ce)試組(zu)合(he)是(shi)在(zai)星箭合(he)體后,直(zhi)到發(fa)(fa)射前都在(zai)時時刻(ke)刻(ke)地監(jian)測(ce)(ce)(ce)整流罩(zhao)內的(de)(de)(de)(de)溫度、濕(shi)度環(huan)境狀態,保障天和(he)核心艙時刻(ke)處于一個良(liang)好的(de)(de)(de)(de)環(huan)境中(zhong)。
在長(chang)征五號B遙(yao)二(er)運(yun)載火(huo)(huo)(huo)箭(jian)發射(she)(she)升(sheng)空期間,航天科工研制的(de)(de)(de)(de)兩部(bu)固定式脈沖測量(liang)(liang)(liang)雷(lei)達一(yi)(yi)直凝(ning)望(wang)注視著火(huo)(huo)(huo)箭(jian)的(de)(de)(de)(de)軌(gui)跡(ji)。雷(lei)達屏幕上微微跳動的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)個光點(dian),在空中已是(shi)千里之外(wai)。這是(shi)專門承擔運(yun)載火(huo)(huo)(huo)箭(jian)發射(she)(she)上升(sheng)段(duan)相關測量(liang)(liang)(liang)任(ren)務的(de)(de)(de)(de)雷(lei)達,能為指控中心實時提供火(huo)(huo)(huo)箭(jian)距離、方位、俯仰等(deng)精確坐標信息和徑向速(su)度數據,一(yi)(yi)旦飛(fei)(fei)行(xing)出現(xian)偏移軌(gui)道的(de)(de)(de)(de)狀況,即刻(ke)就(jiu)(jiu)能發現(xian),就(jiu)(jiu)像兩雙銳利(li)的(de)(de)(de)(de)眼(yan)睛,一(yi)(yi)刻(ke)不(bu)停地緊盯火(huo)(huo)(huo)箭(jian)的(de)(de)(de)(de)飛(fei)(fei)行(xing)。因不(bu)受雨雪臺風等(deng)天氣因素影響,在火(huo)(huo)(huo)箭(jian)飛(fei)(fei)行(xing)觀測的(de)(de)(de)(de)初始階段(duan),測量(liang)(liang)(liang)雷(lei)達發揮至關重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)作用(yong),這兩部(bu)“功勛”雷(lei)達,已先(xian)后圓滿完成長(chang)征七號、長(chang)征五號首(shou)飛(fei)(fei)等(deng)數次飛(fei)(fei)行(xing)任(ren)務。
在此次任(ren)務中(zhong),航(hang)天科工研發的聲表(biao)濾波器(qi)和(he)扼流圈(quan)為(wei)飛行(xing)器(qi)的傳輸系(xi)統、通(tong)信(xin)(xin)(xin)分系(xi)統等關鍵部位提供(gong)通(tong)信(xin)(xin)(xin)保(bao)障服(fu)務。航(hang)天器(qi)發射中(zhong)一(yi)旦有(you)了(le)信(xin)(xin)(xin)號(hao)干擾(rao)(rao),地(di)面(mian)接(jie)收到的內(nei)容就(jiu)像接(jie)聽串了(le)線的電(dian)話,難以分辨準確(que)信(xin)(xin)(xin)息。聲表(biao)濾波器(qi)能有(you)效濾除(chu)不同飛行(xing)階段(duan)的各種干擾(rao)(rao)信(xin)(xin)(xin)號(hao),保(bao)障通(tong)信(xin)(xin)(xin)清晰(xi)傳回地(di)面(mian)。扼流圈(quan)則用于抑制(zhi)設(she)備電(dian)路因(yin)環境變(bian)化引起的電(dian)流突變(bian),提升設(she)備抗電(dian)磁干擾(rao)(rao)能力,保(bao)障設(she)備可靠(kao)性(xing)。
為了濾除(chu)無用的信號干擾,確保(bao)探(tan)測器與地(di)面中(zhong)心的信號暢(chang)通,每一個合(he)格的高可靠(kao)性聲表(biao)面波器件,都需(xu)在(zai)高倍顯微鏡下“過關(guan)斬(zhan)將”,最(zui)細線條相(xiang)當于頭發絲直徑的數百分之一,還需(xu)在(zai)超(chao)凈間加工、清洗。
天(tian)和(he)核(he)心(xin)艙(cang)到(dao)達預(yu)定(ding)軌道后必須“擺正姿態(tai)”,這(zhe)正是航(hang)天(tian)科工研發(fa)(fa)的(de)(de)石英撓性(xing)加速度(du)計和(he)IF轉換電(dian)(dian)路這(zhe)對(dui)“王牌CP”的(de)(de)拿手好戲(xi)。石英撓性(xing)加速度(du)計負責測(ce)量天(tian)和(he)核(he)心(xin)艙(cang)發(fa)(fa)動機在軌工作時產生的(de)(de)微弱(ruo)加速度(du),將其作為(wei)(wei)電(dian)(dian)流信號輸(shu)出,而它(ta)的(de)(de)搭檔(dang)IF轉換電(dian)(dian)路則(ze)能夠準確將此信號“翻譯”成脈沖信號,從而為(wei)(wei)它(ta)們所隸屬的(de)(de)慣(guan)性(xing)測(ce)量單元“知曉”加速度(du)乃(nai)至速度(du)、位置等信息提供了最重(zhong)要的(de)(de)前提。
其(qi)實,這(zhe)對“CP”其(qi)實是(shi)我國神舟、探月(yue)等(deng)任務(wu)的“全(quan)系標配(pei)”,還(huan)廣(guang)泛應(ying)用(yong)于航(hang)空、船舶、兵器、石油、巖(yan)土工程等(deng)諸(zhu)多領域。
小器件 大作用 守護空間站“心臟”
航(hang)天科工為此次發(fa)射提(ti)供了數百只晶體元器件(jian)產品,將(jiang)為中(zhong)國空間站打造可靠(kao)“心(xin)臟”,有力保障天和核心(xin)艙(cang)成功發(fa)射。晶體元器件(jian)通(tong)常(chang)被稱為電(dian)子設備的“心(xin)臟”,它可以產生電(dian)子設備中(zhong)的頻率信(xin)號。這些產品具有高(gao)可靠(kao)、小(xiao)尺寸、優(you)指標(biao)、低老化、長(chang)壽命等優(you)良(liang)特性,為通(tong)訊、導航(hang)和控制(zhi)系統等提(ti)供時間頻率基準。
此次配(pei)(pei)套(tao)的(de)(de)晶體元器(qi)件產品,各(ge)個(ge)“身經百(bai)戰(zhan)”,有著(zhu)在各(ge)類(lei)型號(hao)任(ren)務中(zhong)成功飛行(xing)的(de)(de)經歷。特別是隨(sui)著(zhu)空間(jian)站(zhan)性能(neng)的(de)(de)逐(zhu)步提升,更(geng)(geng)新換代的(de)(de)更(geng)(geng)高頻率、更(geng)(geng)優性能(neng)指標的(de)(de)產品也配(pei)(pei)套(tao)在空間(jian)站(zhan)中(zhong),例如,某(mou)(mou)型差(cha)分晶振,應用(yong)于(yu)艙內(nei)某(mou)(mou)載(zai)荷中(zhong),可以(yi)輸(shu)出更(geng)(geng)低(di)抖動,更(geng)(geng)優穩定度的(de)(de)高頻信號(hao),助力空間(jian)站(zhan)內(nei)部(bu)信號(hao)的(de)(de)高速傳輸(shu)和處理。
航(hang)(hang)天科(ke)工研制(zhi)的(de)高(gao)性能(neng)、高(gao)精度、高(gao)可靠性的(de)系(xi)列產(chan)(chan)品(pin)(pin)可謂發射(she)任(ren)(ren)務(wu)的(de)“守(shou)護者聯盟(meng)”。供(gong)氣管路安裝(zhuang)建設保(bao)障(zhang)發射(she)基地(di)相關需求(qiu)健康(kang)運(yun)轉。特種(zhong)閥門、多種(zhong)管路和數(shu)萬(wan)件(jian)(jian)復(fu)合密(mi)封管路連接件(jian)(jian)廣(guang)泛運(yun)用于運(yun)載火箭的(de)各(ge)個重要(yao)部位(wei),保(bao)障(zhang)箭體內“血液”的(de)正(zheng)常(chang)流轉。小型停泊(bo)機構被動(dong)端和分離螺(luo)母兩種(zhong)產(chan)(chan)品(pin)(pin)用于天和核心艙連接接口和機械臂(bei)機構的(de)壓(ya)緊(jin)(jin)與釋放。同時,航(hang)(hang)天科(ke)工為本(ben)次發射(she)任(ren)(ren)務(wu)提(ti)供(gong)了數(shu)千只(臺(tai)套(tao))高(gao)性能(neng)電(dian)(dian)連接器、繼電(dian)(dian)器產(chan)(chan)品(pin)(pin)。電(dian)(dian)機、精密(mi)齒輪傳(chuan)動(dong)部件(jian)(jian)以(yi)及(ji)數(shu)十萬(wan)件(jian)(jian)高(gao)性能(neng)緊(jin)(jin)固件(jian)(jian),共(gong)同為本(ben)次發射(she)任(ren)(ren)務(wu)提(ti)供(gong)保(bao)障(zhang)。
一系列新型“黑科技”產品搭載核心艙升空
本次(ci)發(fa)(fa)射(she)任(ren)務,搭載了航天科工研制的微波雷(lei)達、尿處理子系統及電解水(shui)凈化器、氣體(ti)流量(liang)調節閥、新一代質量(liang)測量(liang)儀等核心產品(pin)隨天和核心艙發(fa)(fa)射(she)升(sheng)空,將在(zai)后續空間(jian)站任(ren)務中發(fa)(fa)揮(hui)重(zhong)要(yao)作用。
新一(yi)代微波雷達作為中(zhong)遠距(ju)離的(de)測量手段,將(jiang)為空間站建設“穿針引線”,在交會對接過程中(zhong)為飛船與空間站核心(xin)艙提供(gong)精確測距(ju)、測速、測角信息及通信數(shu)據,實現遠距(ju)離捕獲、穩定(ding)跟蹤、精準導(dao)引。
尿處理子系(xi)統及電解水(shui)(shui)凈化器等是(shi)空(kong)間(jian)站環(huan)控生保分系(xi)統的(de)重要組成部分,是(shi)載人空(kong)間(jian)站任務實現航天員長(chang)期(qi)在軌駐留的(de)標志性關鍵產品,堪稱星(xing)辰之上的(de)中國超(chao)級“凈化器”,對于實現空(kong)間(jian)站水(shui)(shui)資(zi)源的(de)循環(huan)利用具有重要意義。
氣體流(liu)量調節閥安裝在(zai)天(tian)和(he)核心艙中,通過控(kong)制閥門開口量,來調節冷凝熱交換(huan)氣體流(liu)量的(de)比例(li),從而改變空氣的(de)換(huan)熱量和(he)除濕(shi)量,由(you)此對艙內的(de)溫度(du)、濕(shi)度(du)進行控(kong)制,保證艙中航天(tian)員具(ju)有合適的(de)工作環境。
此外,新一(yi)代質量(liang)測(ce)量(liang)儀可在太空(kong)環境下進行(xing)人(ren)體、物品的質量(liang)測(ce)量(liang)。長壽命泵、特種(zhong)管路(lu)等系列產品,將在空(kong)間站后續運行(xing)過(guo)程中持續發揮作用。
【責任編輯(ji):趙藝涵】