成功发射!成功对接!多项“神器”为“西安智造”

西安发布 2021-10-16 10:05 32117

据中国载人航天工程办公室消息,北京时间2021年10月16日0时23分,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射,约582秒后,神舟十三号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空,飞行乘组状态良好,发射取得圆满成功。

这是我国载人航天工程立项实施以来的第21次飞行任务,也是空间站阶段的第2次载人飞行任务。飞船入轨后,将按照预定程序,与天和核心舱和天舟二号、天舟三号组合体进行自主快速交会对接。后续,航天员将进驻天和核心舱,开启为期6个月的在轨驻留,开展机械臂操作、出舱活动、舱段转移等工作,进一步验证航天员长期在轨驻留、再生生保等一系列关键技术。

据记者了解

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征二号F遥十三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”美誉的长征二号F运载火箭,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。

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。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。

除此之外,科研人员还对飞船上的推进舱和返回舱推进子系统以最严格的标准采取措施,以保证管路的密封性,确保从加注、停靠、工作,一直到返回舱正常返回和安全着陆的整个过程中,即使在振动或者着陆冲击等恶劣的力学环境下仍保证推进剂和气体无泄漏。

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,为航天员们保驾护航。

除此之外

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

“生命之塔”

让航天员放心出征

火箭逃逸塔位于火箭顶部。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,逃逸系统能够在两秒左右的时间内将载有航天员的舱体带到2千米—3千米以外的安全地带,帮助航天员瞬间安全逃生。

逃逸系统由低空和高空两组发动机组成,分别承担从火箭起飞前30分钟到起飞后120秒、起飞后120—200秒左右两个时间空间段内的救生任务。120秒后低空逃逸发动机组按指令点火,逃逸塔自行与箭体分离。火箭飞行200秒左右,安装在飞船整流罩上的高空逃逸发动机机组与整流罩一道与箭船分离。至此,逃逸系统飞船发射阶段的护航使命就完成了。

舱体密封件

提供可靠密封防护

在载人航天工程中,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。

航天员将在空间站长期驻留实验,必须保证舱内压力、温度、湿度、气体成分等航天员生存条件。其密封件除要求密封性能安全可靠外,还要求材料安全无毒,能经受住各种空间复杂环境的长期考验。经过试生产,四院研制的密封件尺寸精度完全满足要求,尺寸超差范围不超过0.01毫米,相当于头发丝的1/5。所选用的每种材料都经过了近百次的试验验证,确保了安全性能。

航天服橡胶件

保障航天员出舱

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。

主气密层涉及肩、肘、臀、膝、踝等多个活动关节,能够为航天员在太空超低温条件下灵活出舱活动提供必要的基础防护;手套橡胶件是航天员舱外航天服手套的重要部件,能够为航天员进行舱外作业时提供灵活操作功能和必要的防护;连接处密封件能够耐受空间环境,既确保密封严丝合缝,又确保了航天服关节灵活自如。

二氧化碳吸附药盘

打造安全卫生太空家园

此次,航天员将在太空生活驻留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。

航天员身着舱外航天服执行舱外任务时,该药盘能吸收航天员在航天服内代谢产生的二氧化碳。42所课题组历经五年艰辛工作,相继攻克高效无毒配方、高强度成型工艺等关键技术,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。

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”。其主要任务是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。

据最新消息,神舟十三号载人飞船于北京时间2021年10月16日6时56分,采用自主快速交会对接模式成功对接于天和核心舱径向端口。3名航天员随后将进入天和核心舱,中国空间站迎来新住户!

图片来源:中国载人航天

左右滑动浏览海报

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