5月30日,，由航天科技集團(tuán)五院抓總研制的神舟十六號載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，我國空間站應(yīng)用與發(fā)展階段的首次載人發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。

　　神舟系列載人飛船作為我國唯一的天地往返載人航天器，是我國對可靠性、安全性要求最為嚴(yán)苛的航天器。在此次任務(wù)中,，五院精心打造的眾多分系統(tǒng)各司其職,，匠心打磨的眾多產(chǎn)品默默護(hù)航,。下面，讓我們一覽部分代表性技術(shù)和產(chǎn)品的風(fēng)采,。

　　打造“戎裝”自動化生產(chǎn)線

　　熱控多層好比神舟十六號的“太空出征服”,，被安裝在航天器及艙外設(shè)備表面，猶如衣服一樣確保航天器在太空運行過程中處于正常工作溫度,，降低高低溫交變環(huán)境對航天器的影響,，對航天器在軌穩(wěn)定運行至關(guān)重要。

　　隨著空間站應(yīng)用與發(fā)展階段拉開序幕,，載人飛船研制周期縮短至1年發(fā)射2艘,，熱控多層制作數(shù)量和難度急劇增加。面對高密度,、高強度的研制任務(wù),，五院總裝與環(huán)境工程部開發(fā)出熱控多層自動化生產(chǎn)線，突破了基于超輕超薄/彈性網(wǎng)狀材料的航天器熱控多層集成制造技術(shù),，實現(xiàn)了熱控多層的批量數(shù)字化設(shè)計和自動化制造,，顛覆了傳統(tǒng)定制式單件手工制作模式，熱控多層的制造效率和質(zhì)量實現(xiàn)跨越式提升,。

　　熱控多層自動化生產(chǎn)線由鋪縫一體設(shè)備,、多功能數(shù)控裁床、接地組件量化鉚接設(shè)備等串聯(lián)而成,。飛船的“太空出征服”蓬松輕薄,，由輕質(zhì)薄膜和高伸縮網(wǎng)狀材料組成，“鋪設(shè)”過程中,，容易出現(xiàn)褶皺,、多層疊放不易精準(zhǔn)重合等難題，鋪縫一體設(shè)備的鋪設(shè)模塊能輕松有效解決這些問題,，還實現(xiàn)了無人值守的自動鋪設(shè),。飛船的“太空出征服”有多個部分、多種形狀,，“縫制”過程中,，裁剪后容易開散?？p制模塊通過對熱控多層內(nèi)部進(jìn)行仿外輪廓形狀縫制,，有效避免了熱控多層裁剪后的開散問題，縫制效率為傳統(tǒng)手工縫制效率的6-7倍,，縫制精度提升10倍,。多功能數(shù)控裁床通過多種刀頭的合理組合，實現(xiàn)熱控多層自動連續(xù)精確裁剪,，裁剪精度優(yōu)于指標(biāo)要求,，裁剪效率提升5倍，同時,，可將其拓展應(yīng)用至載人飛船內(nèi)裝飾,、熱控泡沫、加熱被和各類絕緣膜的畫線,、裁剪及沖孔等制作過程中,。

　　“太空天路”全新升級

　　五院西安分院為神舟十六號研制的升級版中繼終端、儀表控制器應(yīng)用軟件,、天線網(wǎng)絡(luò)繼續(xù)發(fā)揮重要作用,，為神舟十六號航天員乘組遨游“天宮”全程護(hù)航。

　　本次發(fā)射的神舟十六號載人飛船,，將繼續(xù)通過中繼終端搭建的“太空天路”,，實現(xiàn)飛船與地面通信的暢通無阻，確保地面測試人員實時掌握飛船的飛行狀態(tài),。與以往的空間站飛行器不同的是,，神舟十六號上采用了具備三大優(yōu)勢的升級版中繼終端：集成程度更高，通過工藝技術(shù)創(chuàng)新,，進(jìn)行了小型化,、集成化設(shè)計，實現(xiàn)升級版產(chǎn)品從接近36公斤減重至27公斤,；處理能力更強,，從處理一項工作需要依靠產(chǎn)品中的幾個芯片共同完成，到現(xiàn)在僅需一個芯片便可輕松應(yīng)對同一項工作,；國產(chǎn)化率更高,，大幅提升了國產(chǎn)化元器件的使用，升級后的中繼終端元器件國產(chǎn)化率目前已超95%,。

　　除了升級版中繼終端,，西安分院承研的其他產(chǎn)品也起到了重要作用：儀表控制器應(yīng)用軟件如同空間站的智慧隨身“秘書”，能將神舟十六號載人飛船上所有分系統(tǒng)的參數(shù)內(nèi)容化繁為簡,，采用獨特的圖形顯示技術(shù),，通過文字、圖形,、動畫的方式,，顯示飛船軌跡、姿態(tài),、飛行狀態(tài)以及各分系統(tǒng)信息,，讓航天員直接實現(xiàn)交互和操作。天線網(wǎng)絡(luò)雖然“身板小”，但是能為飛船上10余副天線提供信號通路,。如果將神舟十六號載人飛船的天線信號通路系統(tǒng)比作鐵路運輸系統(tǒng),，那么一路路信號就是火車，天線網(wǎng)絡(luò)更像是火車軌道和火車站調(diào)換軌道的道扳,，天線的信號接收和發(fā)送都是通過天線網(wǎng)絡(luò)為其提供信號通路的,。

　　多樣產(chǎn)品齊保障

　　五院510所承擔(dān)研制了結(jié)構(gòu)與機(jī)構(gòu)、熱控,、測控,、儀表與照明、環(huán)控生保等5個重要分系統(tǒng)中的40余臺套產(chǎn)品,，這些設(shè)備與飛船在軌正常工作及航天員的生命安全都息息相關(guān),。

　　艙門快速檢漏儀能夠檢測神舟飛船的艙門是否達(dá)到了密封狀態(tài)，它通過內(nèi)部的核心傳感系統(tǒng),，感受壓力和溫度的變化,，在很短的時間內(nèi)判斷艙門是否關(guān)閉完好，為航天員艙內(nèi)活動提供堅實的安全保障,。

　　艙內(nèi)照明設(shè)備和交會對接照明設(shè)備不僅為航天員提供了艙內(nèi)工作,、生活照明，還能為交會對接提供攝像輔助照明,，載人飛船進(jìn)入地球陰影區(qū)時,，航天員在艙內(nèi)仍可以正確判讀儀表數(shù)據(jù)、手動開關(guān)指令,。

　　艙內(nèi)顯控,、語音、手控設(shè)備種類豐富,，提供飛船運行過程中的各種參數(shù)顯示,、語音播報、控制界面等,，為航天員操控神舟飛船提供多樣支持,。

　　儀表板作為飛船儀表設(shè)備的承重部件，通過四個金屬橡膠減振器實現(xiàn)與飛船艙壁的可靠聯(lián)接,，在飛船發(fā)射,、飛行和返回過程中遇到巨大的振動、沖擊等情況時,，保護(hù)儀器設(shè)備的穩(wěn)定和安全,。

　　操縱棒能夠解決發(fā)射過程中，航天員身體被束縛而不能前傾以操作儀表的難題,。操縱棒桿體設(shè)計為可無極伸縮式,，航天員可以根據(jù)現(xiàn)場條件在一定范圍內(nèi)任意調(diào)整操縱棒的長度，滿足儀表設(shè)備操作的需求。

　　計量力量護(hù)航“神舟”

　　五院514所積極推進(jìn)計量保障融入型號全生命周期,，為宇航型號任務(wù)保駕護(hù)航,。此次任務(wù)中，計量測試團(tuán)隊圓滿完成了綜合基帶設(shè)備,、變頻器,、頻譜儀、電源以及供配電地面測試設(shè)備的計量保障工作,。

　　神舟十六號留場設(shè)備周期計量涉及電學(xué)、無線電,、專測等多個計量專業(yè),，計量測試團(tuán)隊結(jié)合專業(yè)能力和留場設(shè)備特點，抽調(diào)骨干計量技術(shù)人員前往酒泉執(zhí)行現(xiàn)場計量保障任務(wù),。他們憑借過硬的測試技術(shù),，不斷優(yōu)化計量保障流程，研究設(shè)備測試方案,，以精準(zhǔn)計量為空間站任務(wù)及相關(guān)測量設(shè)備性能提供了準(zhǔn)確可靠的統(tǒng)一量值和數(shù)據(jù)支撐,。

　　此外，514所測試產(chǎn)品研制團(tuán)隊致力于推進(jìn)實現(xiàn)宇航型號測試產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化,，通過建立規(guī)范,、統(tǒng)一、可復(fù)用的模塊化硬件電路庫和嵌入式軟件庫以及采用標(biāo)準(zhǔn)接口等方式,，克服了宇航型號測試產(chǎn)品研發(fā)面臨的難點,。由測試產(chǎn)品研制團(tuán)隊研制而成的供配電地面測試系統(tǒng)及配套電纜、音頻編解碼設(shè)備,、綜合測試數(shù)管地面設(shè)備,，已相繼應(yīng)用于空間站任務(wù)多個相關(guān)型號，本次又成功應(yīng)用于神舟十六號載人飛船,。

伴隨著514所做出的各項科研保障,，在中國空間站完成建造，進(jìn)入應(yīng)用與發(fā)展階段的基礎(chǔ)上,，神州十六號在該階段的首次載人飛行任務(wù)有何特點,？

中國空間站新階段首艘載人飛船

　　神舟十六號載人飛船是中國空間站應(yīng)用與發(fā)展新階段的首發(fā)載人飛船，也是中國開展的第11次載人航天飛行任務(wù),。作為航天員實現(xiàn)天地往返的“生命之舟”,，神舟系列載人飛船由軌道艙、返回艙和推進(jìn)艙構(gòu)成,，是中國可靠性,、安全性要求最嚴(yán)苛的航天器。

　　面對空間站任務(wù)每年2艘載人飛船的發(fā)射密度，神舟飛船采取了組批研制生產(chǎn)模式,。神舟十二號至神舟十五號這4艘是中國首批批產(chǎn)的神舟飛船,，神舟十六號飛船則是新一批次載人飛船的首發(fā)船。與之前發(fā)射的飛船相比,，新批次載人飛船整體設(shè)計方案和技術(shù)狀態(tài)保持穩(wěn)定,，可靠性、舒適型,、安全性等方面得到進(jìn)一步提升,。

　　中國空間站首迎航天飛行工程師和載荷專家

　　神舟十六號航天員乘組由1名首批航天員和2名第三批航天員組成，首次包含航天駕駛員,、航天飛行工程師,、載荷專家3個航天員類型，中國空間站首次迎來航天飛行工程師和載荷專家,。

　　其中,，航天駕駛員景海鵬和航天飛行工程師朱楊柱主要負(fù)責(zé)直接操縱、管理航天器,，以及開展相關(guān)技術(shù)試驗,；載荷專家桂海潮是北京航空航天大學(xué)的一名教授，主要負(fù)責(zé)空間科學(xué)實驗載荷的在軌操作,，在科學(xué),、航天工程等領(lǐng)域受過專業(yè)訓(xùn)練且具有豐富操作經(jīng)驗。

　　值得一提的是,，指令長景海鵬先后參加過神舟七號,、九號、十一號載人飛行任務(wù),，此次任務(wù)是他的第四次飛天之旅,，創(chuàng)造了中國人飛天次數(shù)最高紀(jì)錄。同時,，神舟十六號任務(wù)也是第三批航天員首次執(zhí)行飛行任務(wù),。

　　神舟飛船首次與空間站“T”構(gòu)型徑向交會對接

　　由于神舟十五號載人飛船已經(jīng)對接于中國空間站的前向?qū)涌冢裰凼栞d人飛船入軌后,，將采用自主快速交會對接模式,，對接于天和核心艙徑向端口，這是空間站三艙“T”字構(gòu)型下實施的首次徑向交會對接任務(wù),。

　　此前,，神舟十三號和神舟十四號載人飛船已經(jīng)實施過徑向交會對接，但相比之前的兩次任務(wù),，神舟十六號飛船的交會對接過程中,，“T”字構(gòu)型的空間站組合體質(zhì)量更大,、尺寸更大，給交會對接帶來新的挑戰(zhàn),。專家表示,，科研團(tuán)隊早在空間站在軌建設(shè)時就已經(jīng)考慮到這些情況，并開展大量地面仿真實驗,，進(jìn)行了充分驗證,，團(tuán)隊對這次徑向交會對接任務(wù)充滿信心。

　　更多精彩內(nèi)容歡迎點擊==>>電子技術(shù)應(yīng)用-AET<<