航天員出艙,給空間站安裝“回路心臟”
8月20日14時33分,經(jīng)過約6小時的出艙活動,航天員聶海勝、劉伯明安全返回天和核心艙,空間站階段第二次航天員出艙活動取得圓滿成功。
本次出艙活動的一項重要任務(wù)是安裝熱控系統(tǒng)擴展泵組。擴展泵組由航天科技集團五院熱控團隊研制,被稱為空間站艙壁外的“回路心臟”,是空間站熱控系統(tǒng)流體回路運行的動力源之一。
熱控系統(tǒng),空間站運行的“中央空調(diào)”
由于沒有大氣層的保護,在太陽光線的直射下,空間站表面溫度最高可達150℃以上;在背陽面,溫度最低可達零下100℃以下。在這種嚴(yán)酷的太空環(huán)境中,熱控系統(tǒng)是保障空間站設(shè)備正常運行以及航天員太空生活冷暖舒適的重要系統(tǒng)。
據(jù)空間站熱控流體回路系統(tǒng)技術(shù)負(fù)責(zé)人鄭紅陽介紹,作為空間站熱控系統(tǒng)的核心結(jié)構(gòu)之一,流體回路是整個航天器的命脈,它均勻地包裹住空間站的重要部位,通過特殊液體在管路內(nèi)的往復(fù)循環(huán),將艙內(nèi)設(shè)備以及航天員生活產(chǎn)生的熱量收集起來,帶到相應(yīng)的設(shè)備和結(jié)構(gòu)中實現(xiàn)散熱和補熱功能,同時保持空間站不同“房間”溫度的均勻和穩(wěn)定,可謂量身打造的“中央空調(diào)”系統(tǒng)。
擴展泵組,空間站的“長壽”小秘訣
讓流體回路內(nèi)的特殊液體循環(huán)往復(fù)的動力源泉,來自安裝在空間站流體回路系統(tǒng)中的熱控回路泵??臻g站熱控分系統(tǒng)主任設(shè)計師韓海鷹將其形象地比喻為熱控回路系統(tǒng)的“心臟”:“人體的心臟為血液流動提供動力,將血液運行至身體各個部分——同理,熱控回路泵能夠保障整個流體回路系統(tǒng)的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。”
為了保證中國空間站在軌不少于15年壽命的要求,研制團隊從立項伊始就著眼于長壽命、可靠性、可維修性和安全性一體化設(shè)計?!白鳛殚L期高速運轉(zhuǎn)的部件,回路泵的壽命有限,必須具備可維修、可更換的方法。為此,我們經(jīng)過持續(xù)攻關(guān),提出了在空間站資源艙壁外安裝擴展泵組的構(gòu)想,為流體回路打造艙內(nèi)艙外多個心臟,以保證其具備超長時間待機的能力——這也算是為空間站的長期穩(wěn)定運行提供了一個長壽小秘訣。”韓海鷹解釋說。
簡單安裝,熱控專家設(shè)計出這樣四步
要想在太空環(huán)境中為空間站安裝流體回路泵閥部件,是一件操作復(fù)雜、極具挑戰(zhàn)的工作。在太空環(huán)境中,身穿航天服的航天員動作受到極大限制,一個擰螺絲的簡單動作都會消耗掉不少時間和體力。本著安全、簡單、可靠三項原則,航天科技集團五院熱控團隊提出了一個簡單易行的方案,即把所有需要更換的零件集成在一個擴展泵組,航天員僅需通過簡單的四步操作就能實現(xiàn)。
正如航天員聶海勝簡潔流暢的動作所展示的那樣,操作者只需通過“一鉤、二鎖、三通、四連”四個步驟,就可以完成擴展泵組的安裝:“一鉤,就是扳動兩個鎖鉤,將泵組鉤住空間站艙體,初步將組件固定在空間站資源艙壁上;二鎖,就是在鉤住艙體的基礎(chǔ)上,撥動兩個鎖定扳手,將泵組徹底鎖定在相應(yīng)位置;三通,就是旋轉(zhuǎn)精巧的手輪接通泵組的電路;四連,就是扳動兩個扳手連通液路?!痹卩嵓t陽看來,這次出艙活動既完美驗證了在軌更換泵組的技術(shù)可行性,也為后續(xù)空間站組合體建造和長達15年的穩(wěn)定運行奠定了良好基礎(chǔ)。 【編輯:朱延靜】
浙江慶元“讀書人”守護鄉(xiāng)土文化 一語一筆道出家鄉(xiāng)情
首戰(zhàn)就是決戰(zhàn)!中國女足沖擊巴黎奧運會
鄭州市第四輪全員核酸檢測全部結(jié)束 11名確診患者達到出院標(biāo)準(zhǔn)
國家防總針對廣東海南啟動防汛防臺風(fēng)四級應(yīng)急響應(yīng)
山東密布水文“耳目” 補足大中型水庫及入庫河流監(jiān)測點
