2024年10月30日,长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,将神舟十九号载人飞船送入太空。在此次任务中,成都、泸州、绵阳等地的企业和科研院所贡献了重要力量,他们研发的产品护航“神十九”升空。
①成都造
陆海天基测控通信系统:搭建天地“生命线”
位于成都的中国电科十所承研的测控通信系统、运载火箭外安设备以及发射场时统设备护航神舟十九号载人飞船遨游太空。中国电科十所牵头研制的陆海天基测控通信系统,构建了新一代综合化测控体系,包括部署于三亚、喀什等地的多个地面统一测控系统,远望系列测量船的船载统一测控系统,以及“天链”系列中继卫星系统地面终端站及测距转发站等,负责对航天器(飞船、空间站等)进行轨道测量、遥测遥控和数据传输,是航天器升空后与地面的唯一联系,就像放风筝的风筝线,因此也被大家称为航天器的“生命线”。
中国电科十所研发的基于“基带池”技术的新一代天基测控通信系统全面参与本次发射任务。基带池秉承“硬件平台通用,软件定义功能,任务动态部署,系统开放演进”的设计理念,构建一个共享、通用的大规模信号信息处理平台,可同时运行多种测控、数传工作体制,兼容不同信号模式、频点及目标,并且实现云架构管控,可根据任务占用情况和设备健康状况,自动按需分配处理资源,具备自动化运行能力。
此外,新一代天基测控通信系统在健康管理技术的加持,极大提高了系统可靠性。健康管理系统融合了故障树、专家系统和大数据技术,将“发病——治病”模式转化为“实时全身体检,预测疾病于未然”模式。
外测应答机:运载火箭的“火眼金睛”
在长征二号F遥十九运载火箭上,中国电科十所研制的脉冲相参应答机具有稳定性好、可靠性高、功耗低、体积小、重量轻等诸多优点,与地面系统协同完成火箭飞行的测速、定位,对运载火箭全程实时航迹测量,并判断飞行是否正常,直到箭船分离,提供精准的外测数据,承担着运载火箭“眼睛”的功能。
中国电科十所还为运载火箭系统提供有更高测量精度的双频应答机,以及保障航天员安全的逃逸指令接收机等关键设备,全力保障发射任务成功。
时统设备:提供时间频率基准
中国电科十所为发射场系统配备了T0控制台和时统设备,部署在发射中心、航天飞控中心、中继卫星控管中心、卫星测控中心及各测控站、测量船上。其中T0控制台是发射中心控制发射点火T0时刻的关键设备,可用于获取火箭起飞触点信号,向发控中心、指挥中心以及测控系统提供发射的倒计时、反馈运载火箭的点火时刻和起飞时刻。时统系统则是发挥了“对表”的作用,以3000年不差1秒的精度,为分散在各地的用户设备进行“精准同步”,提供标准时间和频率信号。
②泸州造
泸州这家企业提供全箭97%、飞船80%的火工品
97%!80%!此次发射任务中,位于泸州的四川航天川南火工技术有限公司承担了长征二号F遥十九运载火箭和神舟十九号飞船上30余种火工品的研制生产任务,全箭97%、飞船80%的火工品由该公司提供,为神舟十九号任务圆满成功提供了安全可靠的火工装置 。
航天火工品作为发射任务的动力启动装置,每一个都必须具备极高的安全性和可靠性。但由于火工品产品特殊,装配和调试的过程不仅工序繁琐,包含了126种不同的工作岗位,而且具有极高的危险性。因为火工药剂未成形时,极其敏感易爆,装配过程一个不经意的轻微碰撞,一个静电火花,都可能产生一起爆炸伤人事故,制作过程中任何一个细节出错,都可能影响发射任务的成败。
为此,技术专家在技术状态控制、技术指标包络、“三单”情况、超差代料情况、新批次情况、焊缝质量复查、火工品装药量、X光片、桥丝电阻等方面对产品质量复查进行指导把关,确定产品满足任务要求。此外,专家们还对火箭配套的29种火工品再次进行了质量复核确认,确保“产品技术状态正确,生产过程质量受控,试验验证充分,无损检测合格”。
在实物质量再确认方面,副主任设计师、副主任工艺师及以上人员和具有20年以上射线检测经验的技术人员,对配套火工品生产过程中产生的3000余张多媒体记录进行再判读,对400多张射线检测底片进行再确认,确认各种记录能够正确、有效地反映出产品的实际技术状态,最终达成产品技术状态受控,质量满足技术要求。
在每批产品生产完成后,川南火工对每发产品进行100%的射线无损检查,确保每发产品状态正确、全批一致、性能可靠。型号进场后,公司派出骨干人员组成技术服务团队,去靶场提供技术保障,做到产品不带问题上天,试验进度不拖延,最终确保此次任务圆满成功。
③绵阳造
飞船交会对接、宇航员生理数据监测全靠它
神舟十九号载人飞船成功发射的背后,也有“绵阳造”的智慧和力量。由长虹旗下公司研制的多款产品,在载人飞船发射、跟踪、交会对接等多个方面发挥了重要角色,再次为我国载人航天工程保驾护航。
其中,长虹华丰科技研制的连接器产品在神舟十九号载人飞船交会对接、宇航员生理数据监测等环节发挥着重要作用。连接器是电子元器件的一种,可以将不同电子设备、单元之间的电路连接起来,在电路之间架起沟通的桥梁,保证电流及各类信号传递流通,实现电路预定的传输功能。
而连接器产品在研发过程遇到了很多困难,既要保证宇航多应力负责环境下的高可靠性、又要保证高速传输的信号质量,难度系数很高。而且,连接器结构复杂,工序很多,装配的难度很高,对尺寸的要求很高。
为此,长虹华丰科技通过团队齐心协作、群策群力、连续加班优化攻关、投入AI检测手段等方式逐个解决各项困难,最终突破了基于多应力复杂环境下的连接高可靠设计技术、星载连接器高稳定柔性装配技术、星载连接器高质量高效率在线检测技术,对“神十九”和未来航天任务的电路传输可靠性、信号稳定性提供支撑。