打造“戎裝”自動化生產線

熱控多層好比神舟十六號的“太空出征服”，被安裝在航天器及艙外設備表面，猶如衣服一樣確保航天器在太空運行過程中處于正常工作溫度，降低高低溫交變環(huán)境對航天器的影響，對航天器在軌穩(wěn)定運行至關重要。

隨著空間站應用與發(fā)展階段拉開序幕，載人飛船研制周期縮短至1年發(fā)射2艘，熱控多層制作數量和難度急劇增加。面對高密度、高強度的研制任務，五院總裝與環(huán)境工程部開發(fā)出熱控多層自動化生產線，突破了基于超輕超薄/彈性網狀材料的航天器熱控多層集成制造技術，實現了熱控多層的批量數字化設計和自動化制造，顛覆了傳統定制式單件手工制作模式，熱控多層的制造效率和質量實現跨越式提升。

熱控多層自動化生產線由鋪縫一體設備、多功能數控裁床、接地組件量化鉚接設備等串聯而成。飛船的“太空出征服”蓬松輕薄，由輕質薄膜和高伸縮網狀材料組成，“鋪設”過程中，容易出現褶皺、多層疊放不易精準重合等難題，鋪縫一體設備的鋪設模塊能輕松有效解決這些問題，還實現了無人值守的自動鋪設。飛船的“太空出征服”有多個部分、多種形狀，“縫制”過程中，裁剪后容易開散?？p制模塊通過對熱控多層內部進行仿外輪廓形狀縫制，有效避免了熱控多層裁剪后的開散問題，縫制效率為傳統手工縫制效率的6-7倍，縫制精度提升10倍。多功能數控裁床通過多種刀頭的合理組合，實現熱控多層自動連續(xù)精確裁剪，裁剪精度優(yōu)于指標要求，裁剪效率提升5倍，同時，可將其拓展應用至載人飛船內裝飾、熱控泡沫、加熱被和各類絕緣膜的畫線、裁剪及沖孔等制作過程中。

 “太空天路”全新升級

五院西安分院為神舟十六號研制的升級版中繼終端、儀表控制器應用軟件、天線網絡繼續(xù)發(fā)揮重要作用，為神舟十六號航天員乘組遨游“天宮”全程護航。

本次發(fā)射的神舟十六號載人飛船，將繼續(xù)通過中繼終端搭建的“太空天路”，實現飛船與地面通信的暢通無阻，確保地面測試人員實時掌握飛船的飛行狀態(tài)。與以往的空間站飛行器不同的是，神舟十六號上采用了具備三大優(yōu)勢的升級版中繼終端：集成程度更高，通過工藝技術創(chuàng)新，進行了小型化、集成化設計，實現升級版產品從接近36公斤減重至27公斤；處理能力更強，從處理一項工作需要依靠產品中的幾個芯片共同完成，到現在僅需一個芯片便可輕松應對同一項工作；國產化率更高，大幅提升了國產化元器件的使用，升級后的中繼終端元器件國產化率目前已超95%。

除了升級版中繼終端，西安分院承研的其他產品也起到了重要作用：儀表控制器應用軟件如同空間站的智慧隨身“秘書”，能將神舟十六號載人飛船上所有分系統的參數內容化繁為簡，采用獨特的圖形顯示技術，通過文字、圖形、動畫的方式，顯示飛船軌跡、姿態(tài)、飛行狀態(tài)以及各分系統信息，讓航天員直接實現交互和操作。天線網絡雖然“身板小”，但是能為飛船上10余副天線提供信號通路。如果將神舟十六號載人飛船的天線信號通路系統比作鐵路運輸系統，那么一路路信號就是火車，天線網絡更像是火車軌道和火車站調換軌道的道扳，天線的信號接收和發(fā)送都是通過天線網絡為其提供信號通路的。

多樣產品齊保障

五院510所承擔研制了結構與機構、熱控、測控、儀表與照明、環(huán)控生保等5個重要分系統中的40余臺套產品，這些設備與飛船在軌正常工作及航天員的生命安全都息息相關。

艙門快速檢漏儀能夠檢測神舟飛船的艙門是否達到了密封狀態(tài)，它通過內部的核心傳感系統，感受壓力和溫度的變化，在很短的時間內判斷艙門是否關閉完好，為航天員艙內活動提供堅實的安全保障。

艙內照明設備和交會對接照明設備不僅為航天員提供了艙內工作、生活照明，還能為交會對接提供攝像輔助照明，載人飛船進入地球陰影區(qū)時，航天員在艙內仍可以正確判讀儀表數據、手動開關指令。

艙內顯控、語音、手控設備種類豐富，提供飛船運行過程中的各種參數顯示、語音播報、控制界面等，為航天員操控神舟飛船提供多樣支持。

儀表板作為飛船儀表設備的承重部件，通過四個金屬橡膠減振器實現與飛船艙壁的可靠聯接，在飛船發(fā)射、飛行和返回過程中遇到巨大的振動、沖擊等情況時，保護儀器設備的穩(wěn)定和安全。

操縱棒能夠解決發(fā)射過程中，航天員身體被束縛而不能前傾以操作儀表的難題。操縱棒桿體設計為可無極伸縮式，航天員可以根據現場條件在一定范圍內任意調整操縱棒的長度，滿足儀表設備操作的需求。

計量力量護航“神舟”

五院514所積極推進計量保障融入型號全生命周期，為宇航型號任務保駕護航。此次任務中，計量測試團隊圓滿完成了綜合基帶設備、變頻器、頻譜儀、電源以及供配電地面測試設備的計量保障工作。

神舟十六號留場設備周期計量涉及電學、無線電、專測等多個計量專業(yè)，計量測試團隊結合專業(yè)能力和留場設備特點，抽調骨干計量技術人員前往酒泉執(zhí)行現場計量保障任務。他們憑借過硬的測試技術，不斷優(yōu)化計量保障流程，研究設備測試方案，以精準計量為空間站任務及相關測量設備性能提供了準確可靠的統一量值和數據支撐。

此外，514所測試產品研制團隊致力于推進實現宇航型號測試產品的標準化和模塊化，通過建立規(guī)范、統一、可復用的模塊化硬件電路庫和嵌入式軟件庫以及采用標準接口等方式，克服了宇航型號測試產品研發(fā)面臨的難點。由測試產品研制團隊研制而成的供配電地面測試系統及配套電纜、音頻編解碼設備、綜合測試數管地面設備，已相繼應用于空間站任務多個相關型號，本次又成功應用于神舟十六號載人飛船。