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解密神舟十一号相关技术细节:LED光源点亮“飞天之路”
来源:http://www.hnjt58.com 责任编辑:ag88.com 更新日期:2018-08-03 22:38
解密神舟十一号相关技术细节:LED光源点亮飞天之路 10月17日7时30分,神舟十一号载人飞船搭载着航天员景海鹏和陈冬飞向众多世界,将与等候在太空的天宫二号空间实验室进行交会对接。 10月17日,神舟十一号载人飞翔任务航天员景海鹏和陈冬出征。 神舟十一号本

  解密神舟十一号相关技术细节:LED光源点亮“飞天之路”

  10月17日7时30分,神舟十一号载人飞船搭载着航天员景海鹏和陈冬飞向众多世界,将与等候在太空的天宫二号空间实验室进行交会对接。

  

  

10月17日,神舟十一号载人飞翔任务航天员景海鹏和陈冬出征。

  神舟十一号本次飞翔有哪些特色?“神舟”终究“神”在何处?对此,相关专家向记者叙述了与神舟十一号相关的11个细节。

  细节一:飞得更高——393公里轨迹高度的对接与运转

  神舟十一号充沛承继了神舟十号的技能状况,一起为了习惯本次任务要求而进行了多项技能改善。

  “为满意本次任务要求,调整了轨迹操控战略和飞翔程序,使神舟十一号飞船能够习惯本次任务交会对接轨迹和回来轨迹高度由343公里进步到393公里的要求。”我国载人航天工程办公室副主任武平说。

  神舟十号与天宫一号对接时,轨迹高度是343公里。神舟十一号和天宫二号对接时的轨迹高度是393公里,比过去高了50公里,为何要高出50公里?航天科技集团五院GNC分体系指挥罗谷清说,首要是为了我国载人航天“三步走”发展战略的第三步——缔造空间站做准备,由于这与未来空间站的轨迹高度根本相同,飞翔也愈加挨近未来空间站要求。

  细节二:时刻更长——33天的太空旅程

  神舟十一号入轨后通过两天独立飞翔,完结与天宫二号主动对接构成组合体,完结组合体30天中期驻留任务后,与天宫二号别离,在一天内回来内蒙古主着陆场,神舟十一号任务完毕。在太空时刻长,怎么确保航天员太空作业日子和执行任务的才干,怎样进步飞船的牢靠性?

  神舟十一号的技能改善,很重要的一个立异亮点,是新装备了宽波束中继通讯终端设备。

  “为进一步进步安全性牢靠性,新装备了宽波束中继通讯终端设备,显着扩展了测控掩盖规模,进步了飞船姿势快速改变时的六合通讯确保才干,然后进步了航天员的安全性和飞船的牢靠性。”武平说。

  细节三:晋级光学成像灵敏器——完结高难度“太空之吻”

  “为验证未来航天技能,满意未来空间站交会丈量设备长寿命运用要求,对神舟十一号的交会丈量设备进行了晋级换代。”武平说。

  天宫二号和神舟十一号的交会对接,是建立太空之家的重要一步,尤其是两者从相距120米到终究完结对接的阶段,难度最大、危险最高。为了让它们能在以8倍于子弹的速度下毫厘不差地对接在一起,技能人员对光学成像灵敏器完结了晋级。

  神舟十一号交会对接光学成像灵敏器主任规划师龚德铸说,太空中阳光照耀强度是地球上的三到五倍,很简单“亮瞎”飞翔器的“双眼”,就像开车时被对面来车晃了大灯,需求一段时刻才干康复视力,因而以往交会对接要挑选光线适合的机遇进行。

  与天宫一号上运用的一代产品比较,晋级版灵敏器的太阳杂光按捺才干、辨认方针灵敏度均大幅进步,即便被晃了眼,视力康复时刻也能从本来的十秒缩短到几百毫秒。由此,神舟十一号和天宫二号能够完结准全天候实时对接,可确保航天器突发修理补给或航天员应急救生。

  细节四:初次查核航天员中期驻留才干

  “此次任务意图是进一步对改善型载人飞船功用进行全面验证,为后续载人任务供给重要的技能支撑。此外,通过多项在轨实验,将进一步验证飞船规划功用,获取和堆集载人环境相关的飞翔实验数据。”神舟十一号飞船总规划师张柏楠说。

  在此次空间实验室任务中,对接轨迹和回来轨迹高度比曾经增加了50公里,神舟十一号任务将初次查核验证空间站阶段的交会对接和载人飞船回来技能,还将初次查核航天员中期驻留才干,通过验证航天员驻留才干,为航天员空间站阶段长时刻在轨查核奠定根底。

  细节五:照明设备点亮“飞天之路”

  神舟十一号在众多的世界漫游过程中,会周期性地通过地球阴影区,此刻会阅历很长时刻的漆黑,影响在轨任务的顺畅完结。飞船舱内照明设备和交会对接照明设备,不仅为航天员供给了舱内作业、日子照明,还为载人飞船与空间实验室在阴影区的交会对接供给了摄像辅佐照明。

  “在太空,假如直接选用日子中常用的白炽灯、节能灯,估量在飞船上还没用几天就熄火了。飞船上终究选用了什么光源?神舟十一号飞船舱内照明设备(近间隔泛光照明)和交会对接照明设备(远间隔投光照明)运用LED光源,也就是固态照明光源。”承当这一设备研发任务的航天科技集团五院510所产品主管规划师杨军说。

  他指出,载人飞船有了舱内照明设备和交会对接照明设备后,当飞船进入地球阴影区时,航天员在舱内仍然能够正确判读外表,手动操作各种开关,再也不会误打误撞了,飞船与空间实验室交会对接也多了一份成功的确保。

  细节六:热控体系为“太空之家”保驾护航

  “神舟十一号在太空中飞翔,最要害的是航天员安危。”航天科技集团五院神舟十一号发射场热控分体系负责人付杨说,确保航天员在太空中的日子舒适安全,须为航天员营建一个相似于地上相同的“家”——有适合人类生计日子的温度、氧气等,而这要靠热控分体系和环控生保体系来供给:热控分体系的效果是使飞船内坚持必定的温度湿度,环控生保体系是为航天员发明适合的舱内生计环境条件,确保航天员在空间飞翔的特别环境下安全日子和正常作业,为航天员营建一个温暖如春的寓居环境。

  他说,热控分体系和环控生保体系,别离坐落载人飞船的推动舱和轨迹舱的舱壁内。环控、热控分体系首要选用流体换热技能进行温度操控,通过流体活动将船上发作的热量传递给外部辐射器,再通过辐射器将热量辐射到太空中。

  细节七:舱门快速检漏仪——载人飞船的“小门神”

  航天员在太空飞翔多天,期间要阅历屡次穿舱活动,需求翻开和封闭舱门;航天员在舱内时,坚持其正常日子的气体不能走漏,舱门是否密封杰出具有决议性效果,因而精准快速检测舱门的密封性至关重要。

  前期的飞船选用整舱加压,通过监测舱压的改变来检测舱门的密封性,这种办法精确、牢靠,但耗时较长,对载人飞船的航天员来说影响较大,会糟蹋很多时刻,因而需改善检测手法,缩短检测时刻。

  航天科技集团公司五院510所研发的舱门快速检漏仪,完结对舱门和对接面的快速、精确检漏。舱门在封闭后,门体上的两道密封圈与门框之间会构成一个小空间。检漏仪使用舱门的特有结构,在作业时向小空间内充入必定量的检测气体,通过监测小空间内压力的改变来判别舱门的密封状况。假如发作走漏,舱门快速检漏仪会马上宣布报警指示。航天员对舱门进行处理,通过再次检漏合格后,才干顺畅入住舱内。

  “舱门快速检漏仪能够做到在8分钟内快速给出测验成果,可谓载人飞船的‘小门神’。”航天科技集团公司五院510所产品主管规划师董义鹏说。

  细节八:外表板减振器——飞船外表的“救生衣”

  飞船上外表类器材通过液晶屏和航天员完结人机交互作业,作为高精科技代表的外表类器材往往比较软弱,而发射过程中火箭的瞬时快速加快会引起飞船舱内设备的剧烈振荡,假如无法很好的阻隔、衰减发射时的冲击振荡,很可能导致飞船外表损坏、飞翔任务失利。

  此刻,神舟系列飞船外表板减振器担负起了为整个飞船外表减振的重担,安装在外表板四个安点缀上的金属橡胶减振器将外表和船体阻隔了开来,并通过振荡过程中金属丝之间不断相互冲突耗费了很多能量,凯发娱乐国际。这部分能量终究变成热能消失在了周围介质中。

  专家指出,金属橡胶减振器完美扮演了神舟飞船外表类器材“救生衣”的人物,确保了每次飞翔任务的圆满成功。

  细节九:载人飞船的奇特“外衣”

  神舟十一号运转在间隔地球外表约400公里高度的轨迹上,在那里会遭到太阳的辐射、地球-大气的辐射和反照,还会遭到许多游离在空间的高能粒子影响。在这样的环境中,飞船该怎样更好地维护自己?

  付杨说,他们为飞船规划的奇特“外衣”就像人类的衣服相同,天冷时能保暖,太阳照耀时能防晒,一起衣服还能阻隔尘埃、雾霾等有害要素对皮肤的损伤。

  航天科技集团五院的研究人员为轨迹舱规划了一套厚度约2厘米的外衣,能高效阻隔空间环境与轨迹舱舱壁之间的换热,外衣外表还有一层富丽的复合膜,来进步飞船对轨迹原子氧等粒子的防护才干;在回来舱外外表,喷涂了特别规划的有机热控涂层,为确保在轨期间的回来舱温度条件供给有力支撑。

  在推动舱的底部,为有用按捺发动机焚烧后的高温对推动舱内的影响,这一要点区域运用了多层隔热材料,能够阻隔的最高温度达900℃。

  细节十:逃逸发动机——航天员巡天的“定心丸”

  看过神舟飞船发射的人们会注意到,火箭顶端有个相似避雷针的尖塔状设备,这就是由航天科技集团四院自主研发,被称为航天员“生命之塔”的逃逸救生体系。

  航天科技集团四院逃逸发动机总指挥余海林说,逃逸体系承当着航天员安全救生任务,是我国载人航天工程有必要打破的三大技能难关之一。四院人克服困难成功研发的逃逸救生体系,为航天员定心巡天供给了安全确保。

  据余海林介绍,逃逸塔功能特别,技能杂乱,国际上只要美国和俄罗斯把握了这项技能。

  细节十一:飞船安全归航的法宝

  收回着陆是载人航天活动的最终过程,也是决议航天员能否安全回家的最终一棒。

  航天科技集团五院神舟飞船副总规划师荣伟说,五院508所担负神舟飞船收回着陆体系研发,先后霸占了特大型降落伞、着陆缓冲、静压开伞高度操控、多形式收回程序操控、非电传爆弹盖开伞等要害技能,研发了目前国内收回质量最大、着陆速度最低、牢靠性安全性最高、体系最杂乱的一套航天器收回着陆体系。

  他说,神舟十一号收回着陆的亮点显着,一是全国创始特大型降落伞。降落伞体系是飞船回来阶段的重要气动力减速设备,它能够将进入大气层的飞船回来舱从高铁速度降到普通人慢跑的速度。体系由7000多个零部件组成,是目前我国航天器收回降落伞中结构最庞大和最杂乱的体系。其间主伞1200平方米,能铺满一个足球场。二是着陆缓冲技能进步乘坐舒适度。通过与空气的“软”冲突之后,飞船回来舱进入着陆缓冲环节,这最终一步是硬碰硬的碰击。为了让飞船在“落脚”的一瞬仍然坚持航天员杰出的乘坐体会,研究人员将着陆缓冲技能应用于神舟飞船回来舱的着陆缓冲体系,然后完结回来舱“软着陆”。

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