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中国航天科工成功护航天舟四号太空“送货”!

发布时间:2022-05-10    信息来源: 中国航天科工

北京时间2022年5月10日01时56分,搭载天舟四号货运飞船的长征七号遥五运载火箭,在我国文昌航天发射场点火发射,约10分钟后,飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,02时23分,飞船太阳能帆板顺利展开工作,发射取得圆满成功。

08时54分,天舟四号货运飞船与在轨运行的空间站组合体成功交会对接。


这是我国载人航天工程的第22次发射任务,是空间站建设从关键技术验证阶段转入在轨建造阶段的首次发射任务。

此次任务中,中国航天科工研制的一系列技术和产品成功护航天舟四号太空“送货”。

千锤百炼只为精准可靠

本次任务中,中国航天科工三院33所研制的石英挠性加速度计出色完成了微重力环境下加速度的测量任务,帮助飞船精准把握速度和位置。

加速度计作为一种能够精准测量速度变化的仪器,不仅仅是应用于航天的“独门绝技”,它还广泛应用于我们生活的方方面面,大到汽车的姿态感应,小到手机的运动传感,加速度计为我们的便捷生活提供了重要助力。可是,要成为一支能够上太空的加速度计,却并非易事。

据研制团队专家魏超介绍,随着航天器飞行高度的增加,空气将越来越稀薄,最终接近于真空。在这样的微重力环境下,测量航天器姿态调整所产生的细微加速度将十分艰难。

魏超表示,如果地表重力环境下测量加速度的难度好比观察一个铁球落在地面产生的影响,那么在微重力环境下测量加速度就相当于观察一根头发丝落在地面产生的影响。

除了精度更高的要求外,复杂的太空环境也会让“敏感”的加速度计“闹脾气”,温度、压力等条件不合适都有可能导致任务失败。为此,每一支想要“上天”的石英挠性加速度计都必须经过千锤百炼。温度循环、振动冲击、低气压、离心实验等模拟太空苛刻环境下的实验验证必不可少,加速度计“航天员”们既要穿上一套密不透风的“航天服”保证内部气体不会泄露,又要带上保证温度的“电暖宝”精准控温,为石英挠性加速度计在真空环境中工作提供一个坚实的屏障。

太空货物支撑长期驻留

由中国航天科工二院206所研制的钙去除组件、尿过滤器组件等一批尿处理系统补给产品,跟随天舟四号货运飞船一同进入太空。

尿处理子系统是空间站环控生保分系统的重要组成部分,研制团队历时十年完成攻关,作为空间站内水资源循环利用的重要环节,是载人空间站任务实现航天员长期在轨驻留的标志性关键产品之一,对于空间站建造与运营具有重要的支撑作用。

据悉,尿处理子系统于2021年4月随天和核心舱发射入轨,已累计在轨飞行超一年时间,期间性能稳定,各项参数指标正常。

高端部件护航安全之旅

中国航天科工航天江南所属航天电器为天舟四号货运飞船提供了数百台套连接器、继电器、电机、风机等产品。其中,热控风机作为飞船的关键单机,扮演着“中央空调”的角色,主要用于驱动空气循环,实现仪器设备的散热并保证飞船环境舒适性。中国航天科工二院23所为飞船配套高等级声表面波器件、LC滤波器、扼流圈等产品,在传输系统、通信分系统等关键部位中广泛应用。

中国航天科工三院306所研制的真空绝热板应用在飞船的“低温锁柜”上,为具有强温度敏感性的关键物资提供隔热保护。中国航天科工航天江南所属群建精密承担飞船对接机构、转位机构、太阳翼等精密齿轮传动零部件的研制生产任务,突破了空间环境下大传动比、耐冲击、极端环境适应等关键核心技术,满足空间条件下传动齿轮长寿命、高可靠、高强度、抗冲击、防腐蚀、适应高低温环境的要求。中国航天科工航天精工作为国内高端紧固件研制生产单位,为飞船提供了成千上万的高性能紧固件,具有高稳定性、高质量、高强度、轻量化等特点,为飞行任务保驾护航。

系列技术保障火箭升空

在本次发射任务中,中国航天科工航天系统公司所属航天测控为长征七号运载火箭研制配套了多种测试和控制设备,助力发射任务取得圆满成功。其中,测量系统PXI自动测控组合等设备,在运载火箭测试、转场和发射过程中作为测量系统地面关键测控设备,对火箭发射流程中关键信号进行测试和控制,是实现后端指控大厅对运载火箭远距离测发控制的关键设备,为指控人员掌控发射过程提供重要支撑。

在长征七号直冲天际的过程中,中国航天科工二院23所研制的固定式脉冲测量雷达一路密切“观察”,为发射场指控中心提供火箭距离、方位、俯仰等精确坐标信息和径向速度,以便掌握火箭上升段运行状态,同时为其他设备提供引导信息。

中国航天科工航天江南所属梅岭电源为运载火箭提供了多种蓄电池,满足了太空电池高功率输出、体积小、重量轻的要求。中国航天科工河南航天695厂为长征七号火箭和天舟四号货运飞船提供了各类自主研制的特种泵、阀、管路等液压气动关键技术产品。其中,充气服务阀、高压自锁阀等关键零部件,是控制火箭“运动神经”的开关,能根据制导指令保障变轨、调姿,实现精准控制,有力保障了本次发射任务。

据介绍,天舟四号货运飞船装载了神舟十四号3名航天员6个月在轨驻留消耗品、推进剂、应用实(试)验装置和样品材料、备品备件及部分载荷等物资,交会对接完成后,将转入组合体飞行段。