神舟十一號飛船發(fā)射升空新華社記者 李剛 攝
10月17日清晨，“神舟十一號”載人飛船成功搭載著兩名航天員飛向太空，并將與“天宮二號”空間實驗室進行交會對接。“神舟十一號”的發(fā)射仍依靠長二F火箭完成，后續(xù)的交會對接、長達1個月的太空駐留和航天員返回地面，也均由位于西安航天基地的航天科技集團六院研制的動力系統(tǒng)提供保障。
13次成功發(fā)射提供完美動力保障
火箭發(fā)動機啟動瞬間，溫度變化劇烈，壓力陡增130多倍，上萬個零部件同時工作，容不得出現(xiàn)任何失誤。在長二F此前的12次飛行發(fā)射中，推舉了5次12人次10名中國航天員實現(xiàn)飛天夢想。航天六院研制的火箭發(fā)動機和空間推進系統(tǒng)，都表現(xiàn)完美。
“必須以如臨深淵、臨履薄冰的姿態(tài)，細上加細，嚴上加嚴，要讓每一個疑點都變成放心點，決不把任何一個問題帶上天”，航天六院院長劉志讓組織參與了從神一到神十、天宮一號到天宮二號的所有長二F火箭發(fā)動機研制工作，但仍然感到重擔(dān)在肩，壓力非常大。
針對液體火箭發(fā)動機高溫、超低溫、高壓、高速、強振動、單點失效等特點，航天六院在發(fā)動機設(shè)計、生產(chǎn)、制造、試驗、交付等各階段的檢查、測試，要求做到：每一個零件、部件、組件、整機都必須達到零缺陷和百分之百可靠的要求。
針對“神舟十一號”載人飛船飛行發(fā)射的任務(wù)要求，六院科研人員借鑒此前獲得成功產(chǎn)品的成熟技術(shù)，通過有針對性的風(fēng)險分析，特別對一些不可檢測項目的分析，從設(shè)計和工藝上采取有效的風(fēng)險控制措施，確?！吧裰凼惶枴卑l(fā)動機的可靠性和安全性。
“工匠精神”為飛船提供精確零部件
載人航天用的發(fā)動機，無論是火箭發(fā)動機，還是飛船上實施姿態(tài)控制用的幾公斤推力的小姿控發(fā)動機，都必須做到萬無一失。而要確保動力系統(tǒng)在太空中精準可靠，就必須在地面生產(chǎn)檢驗各個環(huán)節(jié)，做到細上加細，嚴上加嚴。
“神十一”載人飛船與“天宮二號”空間實驗室實施交會對接后，兩名宇航員要在太空中駐留長達一個月的時間，航天科技集團六院研制的飛船上48臺姿控發(fā)動機和空間實驗室中26臺姿控發(fā)動機，擔(dān)負著全程保駕護航的職責(zé)。
動力系統(tǒng)工程非常復(fù)雜，六院科研人員對零部件的結(jié)構(gòu)形式、材料、鍍層、表面狀態(tài)等進行了梳理、分類，甄別各部位連接的特點，并對發(fā)動機產(chǎn)品的數(shù)據(jù)進行了分析，從而確定了發(fā)動機連接控制方法和措施，實現(xiàn)了量化控制的要求。
在“神十一”發(fā)動機研制中，推力室頭部需要微小孔加工，上百個小孔細如發(fā)絲，要求極為嚴苛。過去用手工加工，保證質(zhì)量相當(dāng)困難，還會產(chǎn)生毛刺，一不小心鉆頭就會斷裂。六院改進工藝方法，效率提高了4倍以上，經(jīng)頭部液流試驗，精度提高了3倍。
核心產(chǎn)品努力把太空打造成第二個“家”
“神舟十一號”飛船在太空中飛行，最關(guān)鍵是兩名航天員的安危。要確保航天員在太空中的生活舒適安全，必須為航天員營造一個類似于地面一樣的溫度，氧氣等環(huán)境，這就要靠熱控分系統(tǒng)和環(huán)控生保系統(tǒng)來提供。
熱控分系統(tǒng)的作用是使飛船內(nèi)保持一定的溫度濕度，環(huán)控生保系統(tǒng)是為航天員創(chuàng)造合適的艙內(nèi)生存環(huán)境條件，保障航天員在空間飛行的特殊環(huán)境下安全生活和正常工作。
六院科研人員參與研制的熱控分系統(tǒng)和環(huán)控生保系統(tǒng)，在熱控分系統(tǒng)中，六院科研人員承擔(dān)了8種核心產(chǎn)品的研制任務(wù)，共計20臺產(chǎn)品，而為環(huán)控生保系統(tǒng)，六院研制提供了內(nèi)回路循環(huán)泵和儲能器兩種產(chǎn)品。
飛船上的能源非常寶貴，產(chǎn)品不但要滿足性能要求，還要重量輕、外形小巧。航天六院研制的最大補償器體積不超過9.5升，最小的自控閥體積只有0.5升，除了具備結(jié)構(gòu)新穎簡潔、可靠性高等優(yōu)點外，還能夠承受發(fā)射和在軌的復(fù)雜工作條件，為航天員提供了一個溫馨舒適的太空環(huán)境。
（責(zé)任編輯 師皎）
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