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“神舟”啟航！大國(guó)重器背后的航天基地力量

來源：泰然健康網(wǎng) 時(shí)間：2024年12月15日 19:13

2023年5月30日9時(shí)31分，長(zhǎng)征二號(hào)F遙十六運(yùn)載火箭托舉著載有景海鵬、朱楊柱、桂海潮3名航天員的神舟十六號(hào)載人飛船，于酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心再次出征。本次神舟十六號(hào)飛船將完成與神舟十五號(hào)乘組在軌輪換，并在約5個(gè)月的巡天之旅中，開展空間科學(xué)與應(yīng)用載荷在軌實(shí)（試）驗(yàn)，實(shí)施航天員出艙活動(dòng)及貨物氣閘艙出艙，進(jìn)行艙外載荷安裝及空間站維護(hù)維修等任務(wù)。

在探索浩瀚宇宙的征途中，遍布著“航天智造”的身影，航天科技集團(tuán)六院、航天科技集團(tuán)五院西安分院用一項(xiàng)項(xiàng)“硬科技”助力航天事業(yè)的發(fā)展，勾勒出中國(guó)航天的一個(gè)個(gè)高光時(shí)刻。

58臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)

護(hù)航“乘組”會(huì)師“天宮”

作為我國(guó)唯一集運(yùn)載火箭主動(dòng)力系統(tǒng)、軌姿控動(dòng)力系統(tǒng)及空間飛行器推進(jìn)系統(tǒng)研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、試驗(yàn)為一體的專業(yè)研究院，航天科技集團(tuán)六院在此次載人航天工程任務(wù)中，承擔(dān)著長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭與神舟十六號(hào)飛船上的各種主推進(jìn)及姿軌控發(fā)動(dòng)機(jī)、熱控分系統(tǒng)及生命保障系統(tǒng)泵閥等的研制任務(wù)。

其中，為長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭配套10臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，為神舟十六號(hào)飛船配套推進(jìn)艙、返回艙兩套推進(jìn)子系統(tǒng)共48臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)。在此次長(zhǎng)征二號(hào)F火箭發(fā)射神舟十六號(hào)飛行任務(wù)中，航天六院為火箭配套的10臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)已圓滿完成發(fā)射任務(wù)，飛船配套的48臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)將一如既往地護(hù)航神舟十六號(hào)飛船完成后續(xù)任務(wù)。

長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭是目前中國(guó)唯一一型載人運(yùn)載火箭，為載人航天工程任務(wù)提供了“航天員專屬列車”?；鸺l(fā)動(dòng)機(jī)需要在高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速、大推力、強(qiáng)振動(dòng)的惡劣環(huán)境下運(yùn)行，只要有一個(gè)零件出現(xiàn)故障，往往導(dǎo)致災(zāi)難性事故。因此，確保上天產(chǎn)品萬無一失，穩(wěn)妥可靠，是火箭發(fā)動(dòng)機(jī)研制的鐵律。

為保證航天員的健康和安全，航天科技集團(tuán)六院科研團(tuán)隊(duì)不斷提升載人飛船推進(jìn)分系統(tǒng)產(chǎn)品質(zhì)量，扎實(shí)高效開展數(shù)據(jù)包絡(luò)分析和試驗(yàn)驗(yàn)證，系統(tǒng)分析可能存在的薄弱環(huán)節(jié)和風(fēng)險(xiǎn)，在設(shè)計(jì)和工藝上采取最有效的風(fēng)險(xiǎn)控制措施，確保神舟飛船推進(jìn)系統(tǒng)的可靠性和安全性。

航天六院科研團(tuán)隊(duì)還對(duì)飛船推進(jìn)艙和返回艙推進(jìn)子系統(tǒng)加嚴(yán)管控，保證管路的密封性，確保從加注、?？俊⒐ぷ?、一直到返回艙正常返回和安全著陸的整個(gè)過程中，即使在振動(dòng)或者著陸沖擊等惡劣的力學(xué)環(huán)境下仍保證推進(jìn)劑和氣體無泄漏。并增加冗余設(shè)計(jì)，在萬一發(fā)生故障時(shí)，仍能保證推進(jìn)分系統(tǒng)正常工作，為神舟十六號(hào)的航天員們保駕護(hù)航。

升級(jí)版中繼終端

助航天員遨游“天宮”

航天科技集團(tuán)五院西安分院為神舟十六號(hào)飛船研制的升級(jí)版中繼終端，天線網(wǎng)絡(luò)、儀表控制器應(yīng)用軟件繼續(xù)發(fā)揮重要作用，也為神舟十六號(hào)飛船航天員遨游“天宮”全程護(hù)航。

本次發(fā)射的神舟十六號(hào)飛船，將繼續(xù)通過西安分院研制的中繼終端所搭建“太空天路”，實(shí)現(xiàn)飛船與地面通信的暢通無阻，確保地面測(cè)試人員實(shí)時(shí)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(hào)飛船上采用了具備三大優(yōu)勢(shì)的升級(jí)版中繼終端。中繼終端上所有產(chǎn)品均按西安分院目前最新技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化升級(jí)，以更小更優(yōu)的產(chǎn)品為中國(guó)空間站穩(wěn)定高效的運(yùn)行貢獻(xiàn)力量。

重量上，在原有功能和性能不變的情況下，升級(jí)版中繼終端已成功減重至27公斤。在處理能力方面，在對(duì)產(chǎn)品的數(shù)字處理功能進(jìn)行大量?jī)?yōu)化升級(jí)后，現(xiàn)在僅需一個(gè)芯片便可輕松應(yīng)對(duì)同一項(xiàng)工作。西安分院還大幅提升了國(guó)產(chǎn)化元器件的使用，升級(jí)后的中繼終端元器件國(guó)產(chǎn)化率已接近100%。

隸屬于儀表與照明分系統(tǒng)的儀表控制器應(yīng)用軟件雖然聽起來不起眼，卻發(fā)揮著智慧隨身“秘書”的重要作用。它可以將神舟十六號(hào)飛船上所有分系統(tǒng)的參數(shù)轉(zhuǎn)換為航天員可以直觀識(shí)別和操作的內(nèi)容，并在儀表上顯示出來。這樣，航天員通過飛船上的儀表就可以直觀地了解與飛船有關(guān)的所有參數(shù)，時(shí)刻掌握飛船各個(gè)部分的運(yùn)行狀態(tài)。在神舟十六號(hào)飛船上還有50余幅頁(yè)面顯示飛船各部分的情況，根據(jù)載人交會(huì)對(duì)接任務(wù)的需要，顯示包括世界地圖、航天員身體情況等相關(guān)內(nèi)容。

神舟十六號(hào)飛船上的天線網(wǎng)絡(luò)雖然“身板小”，但是小小的天線網(wǎng)絡(luò)卻是飛船天線信號(hào)的樞紐。神舟十六號(hào)飛船上10余副天線的信號(hào)接收和發(fā)送都是通過天線網(wǎng)絡(luò)為其提供信號(hào)通路的。在神舟十六號(hào)飛船的天線網(wǎng)絡(luò)上，共有USB天線網(wǎng)絡(luò)、VHF天線網(wǎng)絡(luò)、GNSS天線網(wǎng)絡(luò)三部分組成。天線網(wǎng)絡(luò)小小的身軀里承載著強(qiáng)大的功能。其中，GNSS天線網(wǎng)絡(luò)將在后續(xù)航天員返回地面過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

2023年是我國(guó)空間站應(yīng)用與發(fā)展階段元年。神舟十六號(hào)飛船作為這一階段的首發(fā)載人飛船，意義重大，影響深遠(yuǎn)。而在這背后，離不開航天科技集團(tuán)六院、五院西安分院等國(guó)家隊(duì)的助力，他們用一次次振奮人心的火箭騰飛、一項(xiàng)項(xiàng)令人驚嘆的航天成就，書寫著中國(guó)載人航天的歷史。