为了消灭耦合振动现象,他们再次进行了助推器氧化剂管路的水介质和模拟介质振动试验、船罩组合体振动试验和全箭振动试验,在不同的飞行时段采取了不同的抑制参数。接下来,就是重新研制火箭发动机输送管路上的一个对振动频率有很大影响的装置——蓄压器。一般情况下,从画出图纸到拿出成品,研制蓄压器需要8个月时间,但为了赶进度,刘宇5次往返于试验场和协作厂家之间,亲自督战,日夜兼程,仅用了两个半月时间就完成了任务。2005年6月,新研制的蓄压器经过测试后,输送管路内**的频率与火箭结构的振动频率已完全错开,谐振现象基本消失了。
运载火箭系统总指挥刘宇(右)与总设计师荆木春(左)在任务现场
故障解决了,正当大家要松口气时,刘竹生又下达了一项新的任务,为逃逸发动机配备安全点火机构。对于这一措施,大家有些不理解,毕竟火箭在设计中,已经安装了足够的保险措施,基本上可以保证航天员的安全。刘竹生却说:“这样的保险措施,虽然我们已经采取了很多,但载人航天,必须在高安全性、高可靠性上下功夫,我们应该有一种思想,始终认为自己做得还不够,安全性和可靠性没有终点。”听了刘竹生的话,大家愉快地接受了任务,在大家的共同努力下,不仅安全点火机构的研制任务提前完成,而且还制定出了一套非常完善的故障对策,一旦火箭出现安全问题,航天员可以迅速脱离危险区。
火箭系统增加的图像测量系统,是用于发射神舟六号的火箭的新亮点。以往火箭发射时,科研人员只能通过遥测数据判读火箭在飞行过程中的表现,而不能直观地观测火箭的飞行状态和各种分离动作。而增加这个系统后,人们可以第一时间近距离地看到火箭飞行的相关姿态。用于观测火箭运行状态的两个摄像头,一个装配在整流罩内,一个安装在箭体上,可以向地面实时显示最直观的火箭飞行情况。
虽然刘竹生早就有为火箭加装这个系统的打算,但限于过去我国图像压缩技术水平还不高,这个想法一直没有付诸实施。为了早日为火箭装上这只“神眼”,刘竹生组织设计人员从初样研制到产品生产,用了1年多的时间,逐一攻克了高动态下的传输延时和马赛克等高难度的技术问题,设计生产出令人惊叹的图像测量系统。这个系统安装后,还将为火箭的环境适应性提供依据,并可以根据飞行环境监测,为改进火箭的环境适应性提供依据。
神舟六号任务的来临,对新一代的航天人来说,是一次机会,也是一次考验。
任务下达后,神舟六号相对于神舟五号,结构虽然没有改变,但技术状态却截然不同。两名航天员在太空生活工作多天,衣食住行、冷凝水的收集、进出轨道舱安全等诸多新问题,一下子凸显在了刚刚接任总指挥的尚志和总设计师的张柏楠面前。
与之前的5艘神舟飞船相比,神舟六号变化最大的当数航天员要从返回舱进入轨道舱。两舱之间有一道圆形的舱门,用于为返回舱提供密封环境,以确保返回舱的舱内压力。由于它连接的是两个独立的舱室,如果两个舱室气压不同,舱门要么无法开启,要么会被弹开,撞击到航天员身上,对航天员造成伤害。舱门的密封性也至关重要,飞船返回前,两舱分离后,舱门必须严丝合缝地关闭,一旦漏气,返回舱在几秒钟之内就会变成“真空世界”。航天员从返回舱进入轨道舱,首先要打开的就是这道门。打开舱门的风险相对不大,关键是关闭舱门后能不能够保证密封,再入过程中会不会出现问题。因此,航天员进入轨道舱,是对飞船整个生命保障系统的全程考核,而这道舱门可以说是一道航天员的“生命之门”。
为了保证这扇门开关准确自如、绝对密封,张柏楠带领飞船结构与机构分系统的技术人员做了上万次试验,从改进密封性能、在轨检漏、舱门清洁等方面摸索出了一套规律,增加了8道“安全锁”。
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