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助力空间站天和核心舱成功发射的N种黑科技

【助力空间站天和核心舱成功发射的N种黑科技】【环球时报-环球网报道 采访人员刘扬 樊巍】4月29日，长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱在中国文昌航天发射场顺利升空。这是继2020年5月长征五号B运载火箭首飞任务取得圆满成功后，我国载人航天史上又一个具有历史意义的时刻。环球时报-环球网采访人员从航天科工集团获悉，在此次任务中一系列高性能、定制化产品，在发射任务中大显身手，助力任务圆满成功。
助力空间站天和核心舱成功发射的N种黑科技
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一切为了平安“飞天”
据了解，航天科工为长征五号B遥二运载火箭研制配套了多种地面测控设备，在火箭测试、转场和发射过程中为发射任务进行“健康监测”。动力测控系统PXI测试组合是获得动力系统各项测试参数的关键环节，可通过采集传感器传来的数据，将全箭动力系统的健康状态实时反馈给指挥人员，提供火箭发射指挥决策过程的支撑数据。同时，测量系统PXI自动测控组合作为该型号火箭的地面关键测控设备，起到对测发控信号实时监测和供配电控制的作用。整流罩环境测试组合是在星箭合体后，直到发射前都在时时刻刻的监测整流罩内的温度、湿度环境状态，保障天和核心舱时刻处于一个良好的环境中。
在长征五号B遥二运载火箭发射升空期间，航天科工研制的两部固定式脉冲测量雷达一直凝望注视着火箭的轨迹。雷达屏幕上微微跳动的一个光点，在空中已是千里之外。这是专门承担运载火箭发射上升段相关测量任务的雷达，能为指控中心实时提供火箭距离、方位、俯仰等精确坐标信息和径向速度数据，一旦飞行出现偏移轨道的状况，即刻就能发现，就像两双锐利的眼睛，一刻不停地紧盯火箭的飞行。因不受雨雪台风等天气因素影响，在火箭飞行观测的初始阶段，测量雷达发挥至关重要的作用，这两部“功勋”雷达，先后已圆满完成长征七号、长征五号首飞等数次飞行任务。
在此次任务中，航天科工研发的声表滤波器和扼流圈为飞行器的传输系统、通信分系统等关键部位提供通信保障服务。航天器发射中一旦有了信号干扰，地面接收到的内容就像接听串了线的电话，难以分辨准确信息。声表滤波器能有效滤除不同飞行阶段的各种干扰信号，保障通信清晰传回地面。扼流圈则用于抑制设备电路因环境变化引起的电流突变，提升设备抗电磁干扰能力，保障设备可靠性。
为了滤除无用的信号干扰，确保探测器与地面中心的信号畅通，每一个合格的高可靠性声表面波器件，都需在高倍显微镜下“过关斩将”，最细线条相当于头发丝直径的数百分之一，还需在超净间加工、清洗。
天和核心舱到达预定轨道后必须“摆正姿态”，这正是航天科工研发的石英挠性加速度计和IF转换电路这对“王牌CP”的拿手好戏。石英挠性加速度计负责测量天和核心舱发动机在轨工作时产生的微弱加速度，将其作为电流信号输出，而它的搭档IF转换电路则能够准确将此信号“翻译”成脉冲信号，从而为它们所隶属的惯性测量单元“知晓”加速度乃至速度、位置等信息提供了最重要的前提。
其实，这对“CP”其实是我国神舟、探月等任务的“全系标配”，还广泛应用于航空、船舶、兵器、石油、岩土工程等诸多领域。
小器件，大作用守护空间站“心脏”
航天科工为此次发射提供了数百只晶体元器件产品，将为中国空间站打造可靠“心脏”，有力保障天和核心舱成功发射。晶体元器件通常被称为电子设备的“心脏”，它可以产生电子设备中的频率信号。这些产品具有高可靠、小尺寸、优指标、低老化、长寿命等优良特性，为通讯、导航和控制系统等提供时间频率基准。
此次配套的晶体元器件产品，各个“身经百战”，有着在各类型号任务中成功飞行的经历。特别是随着空间站性能的逐步提升，更新换代的更高频率、更优性能指标的产品也配套在空间站中，例如，某型差分晶振，应用于舱内某载荷中，可以输出更低抖动，更优稳定度的高频信号，助力空间站内部信号的高速传输和处理。
航天科工研制的高性能、高精度、高可靠性的系列产品可谓发射任务的“守护者联盟”。供气管路安装建设保障发射基地相关需求健康运转。特种阀门、多种管路和数万件复合密封管路连接件广泛运用于运载火箭的各个重要部位，保障箭体内“血液”的正常流转。小型停泊机构被动端和分离螺母两种产品用于天和核心舱连接接口和机械臂机构的压紧与释放。同时，航天科工为本次发射任务提供了数千只（台套）高性能电连接器、继电器产品。电机、精密齿轮传动部件以及数十万件高性能紧固件，共同为本次发射任务提供保障。可以说，每一个看似“平凡”的产品都是航天品质的代表，都在发挥着不平凡的重要作用。

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