
9月17日13点34分,神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场预定区域安全着陆,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波状态良好,神舟十二号载人飞行任务取得圆满成功。
此次任务中,航天九院全程护航,研制的航天电子产品为飞船和航天员提供有力保障,确保了任务圆满成功。
神舟十二号飞船由轨道舱、返回舱、推进舱组成。返回过程中,返回舱先后与轨道舱、推进舱分离,最终独自降落着陆场。安装在返回舱与推进舱上的分离信号装置,由九院693厂研制,承担着判断两舱是否成功分离的重要使命。
两舱分离时,插针从插孔内拔出,从而引出插座中传递开路信号,第一时间检测其分离状态,判断两舱是否成功分离,返回舱由此开始独自奔向地球的旅程。返回过程中,设备的控制管理、环境调节、医学保障、语音通话等,都对飞船和航天员至关重要。要实现这些功能,离不开九院771所研制的数管分系统中央单元、环控数据处理装置、舱载医监设备主机、话音处理组件4种单机。数管分系统中央单元通过系统总线,完成对数管分系统及其它分系统设备的控制和管理,实现各类数据及指令的存储、控制、处理和转发。环控数据处理装置负责采集飞船内环境参数和航天员生命保障系统参数,通过对参数的处理运算,准确控制各类动作部件,保证舱内达到合适的氧气浓度、温度、湿度等。
舱载医监设备主机是航天员生理信息测量系统的数据处理中心,负责接收航天员生理健康指标信号,在飞船飞行期间为航天员提供医学监督与保障。话音处理组件安装在航天员的通信头戴装置内,配置双麦克、双耳机,为航天员在飞行过程中相互联络、与地面站联络通话提供有力保障。中国空间站核心舱运行的轨道高度距离地面约400公里。从神舟十二号飞船与空间站分离开始,直到最后准确降落在东风着陆场,整个飞行过程都离不开九院13所和16所(7171厂)研制的惯性导航设备。飞船回家之路离不开惯性导航
13所研制的光纤惯性测量单元是飞船GNC分系统关键单机,用于测量飞船的角速度和加速度,为实现飞船姿态和速度的精确控制提供依据,助力飞船成功进入返回轨道并准确返回着陆场,确保飞船精准着陆。
16所(7171厂)研制的二浮惯性测量单元位于飞船返回舱内,实时测量飞船的运动信息,为精准控制飞船的姿态和速度,航天员准确返回着陆场提供关键测量信息,是飞船空间稳定运行和安全返回的关键单机,能大幅提高飞船返回地面的落点精度。众所周知,飞机上有黑匣子用于记录飞行过程的重要数据。飞船上也有“黑匣子”,这就是由九院704所研制的神舟载人飞船应急数据记录器。它记录并存储着飞船返回地球全程的重要数据,包括声音,飞船舱内气压、温度、湿度,飞船姿态,各种设备工作状态,航天员在仪表上的操作等等。从1999年神舟一号发射开始,每艘飞船都装备了704所研制的应急数据记录器。22年间,飞船“黑匣子”经过两次重大技术改进,在抗冲击防护能力、存储容量等关键指标上均有大幅提升。即便是承受强冲击、超高温火烧和落入深海后长时间浸泡的组合恶劣条件下,“黑匣子”里存储的数据依然能被完整读取。
704所研制的应急数据记录器能够承受飞船返回过程中的强冲击、超高温火烧等一系列考验
值得一提的是,飞船的“黑匣子”并不是黑色的,为了便于发现,它被设计成橘红色,放在航天员座椅的下方。这次飞船成功返回后,科研人员将对“黑匣子”里记录的各项数据进行严密分析,为之后的神舟飞天任务提供改进依据。
除应急数据记录器外,704所还为载人航天地面测控网提供了多套测控设备,并派出技术保驾团队,为返回舱顺利返回提供保障。
返回舱里众多仪器各司其职,都在安全返回过程中发挥着不可替代的作用。大多数仪器设备正常运转都有一个共同的前提:要有电。
由九院539厂研制的神舟十二号返回舱适配器,就是负责船上测控分系统返回舱设备的统一供电控制。在航天员乘坐返回舱返回时,适配器对话音处理设备、国际救援示位标、搜寻着陆信标机、应答机等进行配电。这些设备对于飞船返回阶段地面与航天员通信、确定返回舱状态,以及着陆后的定位、搜寻与救援有着至关重要的作用。
九院772所自主研制的抗辐射加固八位微控制器应用于返回舱自控、数管分系统的智能终端,具有体积小、重量轻和功耗低的特点,通过可编程外围接口电路配合扩展外围接口,双国产芯片紧密配合,确保返回舱正确完成数据采集控制和管理。该所还为返回舱配套了自主研制的三款通用逻辑电路,具备高适用性、高可靠性的特点,在型号任务中发挥着不可或缺的作用。
供稿:九院各单位
图片来源:中国载人航天官方网站、中国航天科技集团官方微信、新华社、央视新闻
编辑:吴楠

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