神舟十五號飛船發(fā)射成功,首次實現(xiàn)空間站6個型號艙段組合體結(jié)構(gòu)和6名航天員在軌駐留的“太空會師”。
11月29日,搭載著費俊龍、鄧清明、張陸3名航天員的神舟十五號載人飛船發(fā)射成功,入軌約6.5小時后,飛船與已形成“T”字基本構(gòu)型的空間站組合體前向成功交會對接。
【資料圖】
兩艘飛船同時??靠臻g站有講究
神舟十五號飛行任務(wù)是我國開展的第十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、返回艙和推進艙構(gòu)成,共有14個分系統(tǒng),是我國可靠性、安全性要求最嚴苛的航天器。
據(jù)悉,神舟十五號飛船充分繼承了神舟十四號飛船的技術(shù)狀態(tài),主要功能和技術(shù)指標保持不變。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)空間站的任務(wù)要求,研制人員對神舟十四號進行了適應(yīng)性改進,使這艘飛船更加安全可靠,為航天員的生命安全保駕護航。
據(jù)介紹,神舟飛船的設(shè)計理念是以航天員的安全性為核心,所有的設(shè)計和改進,都是以確保航天員更加安全、飛行任務(wù)更加可靠為目的。隨著載人飛船技術(shù)不斷成熟,其設(shè)備及零部件也在不斷進行升級換代,產(chǎn)品的技術(shù)成熟度、質(zhì)量與可靠性也在隨之提高。
航天科技集團五院專家介紹說,作為神舟飛船抓總研制單位,航天科技集團五院始終秉持“載人航天,人命關(guān)天”的理念,自載人航天工程立項30年來,接續(xù)奮斗、持續(xù)攻關(guān),先后放飛了15艘神舟飛船,成功將16位航天員、26人次送入太空,任務(wù)成功率100%。
隨著神舟十五號成功??恐袊臻g站母港,新入駐的航天員乘組首先將與神舟十四號航天員在軌交接,之后將在6個月的“太空出差”時間里,繼續(xù)考核并驗證空間站任務(wù)航天員長期在軌駐留能力。神舟十五號與中國空間站對接后,形成“三艙三船”的組合體,這是中國空間站目前的最大構(gòu)型,總質(zhì)量近百噸。
現(xiàn)在,空間站組合體包括天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙、天舟五號貨運飛船、神舟十四號和神舟十五號載人飛船,其中,神舟十五號??靠臻g站節(jié)點艙前向?qū)涌?,神舟十四號??吭诳臻g站節(jié)點艙徑向?qū)涌?,兩艘飛船同時與空間站進行信息代傳、通風換熱、并網(wǎng)供電等。
據(jù)悉,乘組輪換期間,空間站將通過不同的對接總線代傳兩船遙測,確保兩艘載人飛船信息傳輸?shù)奈ㄒ恍院驼_性??臻g站系統(tǒng)也將同時向兩艘載人飛船通風熱支持,送風量根據(jù)兩船不同熱環(huán)境進行合理分配,且可根據(jù)需求進行分檔調(diào)節(jié)。同時,針對兩船同時??科陂g緊急撤離,制定了協(xié)調(diào)匹配的緊急撤離策略,全力確保航天員生命安全。
提升飛船研制效率
為適應(yīng)空間站任務(wù)階段一年兩發(fā)、滾動待命的高密度任務(wù)需求,載人飛船系統(tǒng)采用組批研制模式,空間站關(guān)鍵技術(shù)驗證及建造階段共發(fā)射神舟十二號至神舟十五號4艘載人飛船。在發(fā)射場工作的四十多天內(nèi),載人飛船試驗隊需要并行完成神舟十五號發(fā)射和神舟十六號應(yīng)急救援待命準備等。研制、發(fā)射、飛控及回收實施四條戰(zhàn)線高度交疊,進度安排、質(zhì)量控制、資源保障等諸多方面壓力巨大。
根據(jù)航天科技集團五院公布的信息,為圓滿完成工程任務(wù),神舟載人飛船隊伍堅持創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略,結(jié)合載人航天器任務(wù)特點,充分發(fā)掘現(xiàn)有研試體系潛力,將技術(shù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新貫穿于整個空間站運行與發(fā)展工作中,不斷推動載人航天器研制模式轉(zhuǎn)型。通過制定批產(chǎn)規(guī)范、設(shè)計通用文件體系、建立批產(chǎn)基線和技術(shù)狀態(tài)管理模式、制定滾動備份策略等方法,建立了系統(tǒng)級批產(chǎn)設(shè)計與研制體系。
通過驗證項目優(yōu)化、串行改并行優(yōu)化、標準接口項目優(yōu)化、試驗工況優(yōu)化、自動化測試和遠程測試優(yōu)化、集中-分布式飛控等手段,全面實現(xiàn)了覆蓋產(chǎn)品研制過程、AIT、發(fā)射場、飛控等全流程的批產(chǎn)技術(shù)流程優(yōu)化,大大提高了飛船研制效率和效益,載人飛船出廠前研制流程由17個月減少至14個月,發(fā)射場測發(fā)流程由59天優(yōu)化至46天。
針對性措施應(yīng)對低溫嚴酷環(huán)境
臨近神舟十五號發(fā)射窗口期,酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心遇上了11月最強一股冷空氣,最低氣溫將打破發(fā)射場近40年極值。此前只有神舟一號和神舟四號兩個無人飛船在11月下旬之后發(fā)射過。神舟十五號是首次在這樣的低溫嚴酷環(huán)境下實施載人任務(wù)。面對這一新情況,試驗隊充分預(yù)判,提前準備,對基地配置的兩套整流罩內(nèi)送風設(shè)備保障性進行確認,并約定按照溫度上限進行送風。同時,針對待發(fā)段可能出現(xiàn)的送風溫度偏低的故障情況,制定了風險控制預(yù)案,根據(jù)情況開啟推進貯箱地面電調(diào)溫等,保證返回艙和推進艙推進劑溫度滿足發(fā)射要求。
根據(jù)工程總體任務(wù)要求,神舟十五號載人飛船任務(wù)待發(fā)段新增2臺載荷設(shè)備安裝,即艙內(nèi)輻射生物恒溫箱和植物實驗單元包。為確保待發(fā)段安裝不影響后續(xù)航天員進艙等工作,總體加強與載荷單位的協(xié)調(diào),提前做好地面試驗、工效學(xué)評價、有害氣體釋放。評價和安全性評估。在北京地區(qū)模裝試驗的基礎(chǔ)上,由待發(fā)段實際安裝人員利用載荷正樣件在神舟十六號載人飛船進行了裝船計時演練,載荷方結(jié)合全系統(tǒng)演練進行載荷樣品集成和轉(zhuǎn)運計時演練,同時進一步明確待發(fā)段工作程序,確保載荷按計劃完成安裝。
“云測試”應(yīng)用于飛船測試
根據(jù)航天科技集團五院的介紹,神舟飛船依托“云測試”理念,結(jié)合任務(wù)實際,持續(xù)探索并完善“酒泉-北京”雙向并行遠程測試模式,推動型號測試工作數(shù)字化轉(zhuǎn)型。從神舟十二號發(fā)射場首次建立遠程測試機制,到神舟十三號發(fā)射場全面實施北京地區(qū)遠程測試,再到神舟十四號、神舟十五號和神舟十六號發(fā)射場實施雙向并行遠程測試,團隊一步一個腳印,逐步打通了型號間、地域間的測試藩籬,實現(xiàn)了人員、數(shù)據(jù)的跨地域跨型號云共享,切實提升了飛船批產(chǎn)測試能力和效率。
強化數(shù)據(jù)思維,神舟載人飛船作為重大工程型號,一直以來對數(shù)據(jù)判讀工作非常重視,歷史數(shù)據(jù)知識積累基礎(chǔ)好、機器數(shù)據(jù)判讀模式成熟。在此基礎(chǔ)上,在神舟十五號發(fā)射場工作期間創(chuàng)新成功包絡(luò)分析數(shù)字化模式,通過包絡(luò)分析對象標準化、包絡(luò)構(gòu)建及分析過程數(shù)字化、包絡(luò)數(shù)據(jù)采信及結(jié)果分析智能化等,初步建立了載人飛船成功包絡(luò)數(shù)字資產(chǎn),為飛船執(zhí)行任務(wù)能力評估提供數(shù)據(jù)支撐,從理論和實踐上積累了寶貴經(jīng)驗,為其他領(lǐng)域、型號的應(yīng)用和推廣奠定了良好的基礎(chǔ)。
標簽: 神舟十五號