举世瞩目的“神舟十一号”载人航天飞船拟在轨飞行三十天,对航天员的心理状态是一次严酷的考验,航天科技四院承担了被誉为航天员“生命之塔”的火箭逃逸救生系统动力装置、“天宫”和“神舟”全套结构密封系统产品的研制生产任务,它们分别应用于飞船和火箭系统,全程为“神舟”护航。
逃逸系统提高火箭的安全性
在发射“神舟”飞船的长征二号F火箭顶部安装的逃逸系统是为了确保飞船发射阶段航天员的生命安全。在运载火箭发射升空过程中,一旦发生危及航天员生命安全的故障,逃逸系统能够迅速将载有航天员的飞船舱体带离危险区域,因此被誉为航天员的“生命之塔”,也被形象地称为火箭上的“救生艇”。
解决火箭发射故障逃逸救生技术,是一项世界级的难题。载人航天逃逸技术更是受到国外的重重封锁,成为整个火箭系统惟一从零开始的全新技术。航天科技四院凭借雄厚的技术、人才实力以及前期成功的演示试验,争取到了逃逸系统全部4个型号10种固体发动机的研制重任。整个研制阶段,研究院先后攻克了10多项技术难关,累计进行数十发地面试车。这些技术均属国内首创并达到国际先进水平。中国首个逃逸塔成功挑战零高度逃逸试验,更是引来了外国同行的称赞。
四院始严慎细实的工作作风体现在每一个产品和部件上,神舟十一逃逸发动机产品技术状态延续了以往的成熟技术,生产中新增了多项设备,工艺技术严上加严,确保上天的产品零缺陷,为航天员吃下一颗“定心丸”。由于增加了逃逸系统,“长征”二号F火箭的航天员安全性指标由0.97提高到了0.997,达到了国际先进水平。
舱体密封件一次交检合格率均为100%
在载人航天工程中,四院还承担了飞船和“天宫二号”密封件的研制生产任务。舱体密封件是航天器结构密封的关键部件,起着隔离空间站与外层空间、支撑航天员安全独立的生存环境的重要作用,要求密封件在高真空、高低温交变、紫外辐照、带电粒子辐照和原子氧侵蚀、组分容易挥发等特殊环境下使用不产生降解、老化和龟裂等,始终保持可靠的密封性能。另外,由于舱内载人环境的特殊要求,密封材料还必需具有极低的挥发性且无毒、无污染。
与以往飞船密封件相比,“天宫二号”作为中国第一个真正意义上的空间实验室,它的系列密封件留轨运行时间更长,产品规格更多,安全性、稳定性要求更高。四院研制人员先后克服了原材料选材、工艺成型等众多难关,为其量身打造了具有“高性能、高可靠性、高安全性”的密封件产品,其各项性能均达到国际同类产品水平。
自1999年神舟载人飞船飞行以来,该研究所已为飞船总体单位提供了10多套、万余件大小各类密封件,产品一次交检合格率均为100%。
此外,四院还承担了神七“飞天号”舱外航天服橡胶件、“玉兔”月球车防尘密封圈及“神九”航天员医监生化检测组件等技术和产品的研制生产任务,涉及到火箭、飞船、空间实验室和航天员四大系统。(荣元昭张弦)