北京時間2021年6月17日9時22分,搭載神舟十二號載人飛船的長征二號F遙十二運載火箭,在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射。此后,神舟十二號載人飛船與火箭成功分離,進入預定軌道,順利將聶海勝、劉伯明、湯洪波3名航天員送入太空,飛行乘組狀態(tài)良好,發(fā)射取得圓滿成功。

這次航天載人對我國工控行業(yè)無疑是一次巨大的挑戰(zhàn),圓滿成功也勢必會讓全國人民對我國工控技術感到無比自豪。“祖國的航天工控技術素來非常穩(wěn)健,所以我對這次發(fā)射信心滿滿,因為我知道,結果一定是:發(fā)射圓滿成功!”“艙內平穩(wěn)到不像話,技術太牛了。”一些網友的感嘆也正好印證了我國工控技術的強大。
長征二號F火箭安全性極高,主要用于載人航天。火箭高58.34米,由四個助推器、芯一級火箭、芯二級火箭、整流罩和逃逸塔組成。其中,芯級直徑3.35米,助推器直徑2.25米,逃逸塔位于火箭頂部,因此長征二號F火箭的辨識度非常高。在發(fā)射初始階段,一旦航天員有危險,逃逸塔上的火箭會迅速點燃,可快速把航天員帶到安全的高度并最終安全落地。
神舟十二號載人飛船入軌后,采用自主快速交會對接模式對接于天和核心艙的前向端口,與天和核心艙、天舟二號貨運飛船形成組合體。

航天器對接時存在一定的相對速度,由于航天器的質量大,對接時產生的動能比較大,對接機構內部采用了電磁阻尼器消耗對接能量,航天學院王小濤副教授團隊研發(fā)了一套電磁阻尼器高低溫測試系統(tǒng),測試空間環(huán)境下電磁阻尼器的阻尼特性是否滿足設計要求。
王小濤介紹,電磁阻尼器設計出來之后,需要研究它在空間環(huán)境下的阻尼特性和設計是否一致。測試系統(tǒng)目前已經應用到包括神舟十二號載人飛船在內的多個神舟系列飛船任務中。
神舟十二號與天和核心艙完成對接之后,航天員就可以進入到天和核心艙,接下來3個月里,他們將在機械臂的支持下,首次開展較長時間的出艙活動,進行艙外的設備安裝、維修維護等操作作業(yè)。神舟十二號載人飛行任務將在軌驗證航天員與機械臂共同完成出艙活動及艙外操作的能力。
首次執(zhí)行空間站航天員往返運輸任務,神舟十二號飛船自然有些特別之處。首先是空間交會和返回技術的升級,本次任務將采用快速交會技術,在空間站核心艙的配合下,由飛船控制計算機自主計算和執(zhí)行軌道控制,發(fā)射后約6.5小時完成與核心艙的對接,可以大大減少地面飛行控制人員的工作量和工作時間。同時,對返回過程控制算法進行改進,使航天員返回過程和著陸落點位置控制更可靠。
其次,面對以往卡脖子的芯片,神舟十二號飛船進行了多項國產化芯片應用改進,元器件和原材料全面實現(xiàn)自主可控,飛船使用的控制計算機、數(shù)據(jù)管理計算機完全使用國產CPU芯片。而且隨著我國北斗系統(tǒng)全球組網完成,北斗導航終端也引入飛船設計中,導航計算、返回搜救落點報告等都采用了北斗系統(tǒng)定位數(shù)據(jù)。依托我國中繼衛(wèi)星系統(tǒng),測控由地基測控為主全面轉為天基測控為主,地面站船測控為輔,減少對測站、測量船的需求,既擴大了測控覆蓋率,又節(jié)約了任務成本。
據(jù)齊魯晚報報道,位于煙臺的航天科技集團五院513所承擔了為神州十二號飛船制造航天員人機交互操作“大腦”,即儀表控制器的重要任務,同時控制器產品的研制工作也是“山東制造”。
儀表控制器作為載人飛船儀表與照明分系統(tǒng)的關鍵設備,是該分系統(tǒng)內部和外部數(shù)據(jù)交換的樞紐,負責通訊控制、數(shù)據(jù)處理和顯示驅動任務,是航天員在軌進行人機交互操作的“大腦”,產品具有容錯性能、可靠性高、數(shù)據(jù)處理能力強等特點,能夠支持雙屏顯示,并能做到無縫切換。
熱控控制器是飛船溫度控制的“大腦”,應用于返回艙、軌道艙、推進艙。其中推進艙熱控控制器是飛船流體回路測量和控制的重要裝置,通過其內嵌的智能控溫算法實現(xiàn)對飛船流體回路的精確控溫,保證外回路流體的正常運行,完成飛船熱量的收集、輸送和排放任務;軌道艙和返回艙熱控控制器是對艙內儀器設備溫度進行測量和控制的重要裝置,以及對艙內空氣溫度的控制,為航天員在軌駐留以及返回期間提供舒適的溫濕度環(huán)境。
返回艙和軌道艙控制器負責數(shù)管、測控通信、儀表照明等多個分系統(tǒng)的信號控制,以及相關設備的配電工作;環(huán)控檢測裝置也是控制器的一種,在飛船飛行的各階段,負責采集和處理各系統(tǒng)的參數(shù)和工作狀態(tài),起到配電和控制的作用。









