• 湖北造護送“問天”赴“天宮”
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    2022
    07/25
    09:24

    湖北日報全媒記者 許曠 通訊員 席玲 張婧

    7月24日,在海南文昌發射中心,問天實驗艙在長征五號B遙三運載火箭的護送下,順利進入太空。此次發射任務中,航天科技四院42所為問天實驗艙提供全部艙體動、靜結構密封產品,消氫點火裝置再一次成功點燃“第一把火”,航天科工智能運籌與信息安全研究院(武漢)有限公司空天團隊助力空間站實現分鐘級任務規劃,多項“湖北造”順利護送“問天”赴“天宮”。

    消氫點火裝置點燃火箭發射“第一把火”

    航天四院42所研制的消氫點火裝置,一如既往全力護航“長征五號B”再次出征并順利完成使命。

    為確保發射萬無一失,42所系統中心研制人員楊育文提前一個月入駐發射基地,為發射任務保駕護航。

    “長征五號B”在發動機點火前,會向發射平臺周圍環境排放低溫氫氣?!斑@些氫氣與空氣混合形成的可燃氣團,在濃度達到一定范圍時,一旦遇到靜電或明火就會產生爆炸或爆轟,不僅損壞發射場的設備和設施,甚至會導致星箭俱毀的嚴重后果?!睏钣慕榻B。

    消氫點火裝置可以在火箭發動機工作前2到3秒內,點燃火箭發射的“第一把火”,利用燃燒產生的高溫、高速燃氣金屬粒子流,消除火箭發射前排出的大量低溫氫氣,以保證運載火箭發射的安全性。

    該裝置采用高安全性的藥劑材料和先進的精確控制技術,確保能夠“準時、準確”地點火,待消除氫氣后又能及時“熄火”。

    “該裝置實施雙層保護設計,不僅能承受運載火箭點火時產生的高熱流沖擊,而且具有防爆功能,能避免裝置萬一失效可能發生的人員傷亡、設備損毀等安全事故?!睏钣恼f。

    據悉,消氫點火裝置研發技術,是航天四院42所沉淀50多年的固體推進劑核心技術轉化,依靠自主創新研發生產,突破多項關鍵技術,目前,該技術已達到世界前沿、國內領先水平,為我國航天事業的發展提供動力。

    為問天實驗艙提供密封安全防護

    航天四院42所為問天實驗艙提供艙體、艙門動靜密封件產品,可為艙體結構提供嚴絲合縫的密封系統,對隔離艙體與外層空間、支撐艙內環境起重要作用。

    “這些密封件產品不僅可防止艙外的輻照,耐受空間環境各種嚴苛的考驗,更確保航天員在太空進行生活和工作時的生命安全和艙內儀器儀表的正常運行?!焙教焖脑?2所絕熱層及密封件橡膠系列產品型號副總工藝師王江說。

    據介紹,此次產品選用特殊的高分子材料,耐磨性和氣密性是普通橡膠材料的數十倍,使用壽命更長,可靠性更高。密封件在使用過程中不會產生靜電吸附,產品成功經受地面8萬次的疲勞試驗,并通過低壓(真空)、高低溫、失重等環境試驗。

    問天實驗艙與天和核心艙實施快速交會對接,與核心艙對接形成兩艙一字構型組合體。

    “艙體組合體以及空間站各艙體之間都是獨立的房間,艙門是連接和隔離空間站各艙體的重要機構,艙門密封件既要嚴絲合縫,更要經久耐用,肉眼可見的超過0.4毫米雜質都不允許?!泵芊饧兄曝撠熑酥凰蔚ふf。

    該密封件產品最大直徑接近3米,周長9米,誤差不超過0.01毫米,相當于一根頭發絲1/5的精度,可經受住-90到200℃高低溫交替變化等嚴苛環境的考驗,在軌使用壽命預計可達25年以上。

    自從1999年神舟載人飛船飛行以來,航天四院42所已經為飛船總體單位提供數萬件密封產品,一次性檢驗合格率為100%。

    航天智信助力空間站實現分鐘級任務規劃

    問天實驗艙能運送哪些實驗設備?什么時候是發射的最佳時機?什么時候是與空間站的最佳對接時間?如何合理安排航天員的出艙檢修、在軌訓練、太空授課、太空實驗等工作?

    問天實驗艙的發射及與空間站的交會對接需要協調成百上千的資源,由多個技術中心配合完成。不僅任務量龐大、艱巨復雜而且任務間存在著相互影響和制約。

    如何在有限的條件制約下和最短的時間里快速找到最優方案,離不開空間站運營“大管家”——空間站運營規劃綜合管理系統。

    航天智信空天團隊作為空間站運營規劃系統建設的重要支撐單位,支撐了國內首型空間站運營規劃綜合管理系統研制,實現我國空間站任務規劃從手動規劃向自動規劃里程碑式飛躍。

    團隊負責人介紹,原來需數人數周完成的任務,現在可允許數十至上百用戶提交任務需求后,在分鐘級內便能生成任務規劃方案。該系統有效解決了復雜任務快速求解的技術難題,實現多用戶的高效協同。

    早期的任務規劃由設計人員手動編排,時間長、易出錯。航天智信空天團隊研發的空間站運營規劃綜合管理系統,不僅可自動化編排任務,還大幅提升編排效率和精準性。團隊創新研發的軟件界面,方便航天員按照時間線執行任務時快速讀取該任務的特定要求和資源需求。

    當前,空間站運營規劃管理系統,將持續保障航天員未來的太空之旅。

    來源: 荊楚網
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