航天员系统是“神七”飞船中和航天员最密切接触的系统,直接关乎航天员的生命安全。中国电子科技集团的各个研究所为航天员系统提供了一系列的电子元器件:光电耦合器、传感器、混合集成电路等产品,这些电子元器件为航天员的生命安全提供了坚实的保障。
2008年9月25日,当“神舟七号”划过天际进入预定轨道时,所有中国人都为之欢呼。如果把整个“神七”飞船系统比作一个人的机体,那么众多的元器件就如同机体组织中的细胞,尽管微小,却至关重要不容忽视。应用在航天飞行器上的产品,其性能指标要求非常严格,一些条件甚至近似苛刻,对可靠性的要求更是非常高,必须做到万无一失,技术难度相当大。
在“神七”七大系统中,航天员系统是和航天员接触最密切的系统,直接关乎航天员的生命安全,任何一个零部件的瑕疵都可能造成无可挽回的损失。中国电子科技集团的各个研究所为航天员系统提供了一系列的电子元器件:光电耦合器、传感器、混合集成电路等产品,通过不断的技术创新,以及所内上下所有部门的戮力配合,电子元器件顺利地为航天员的生命安全提供了坚强有力的保障。
所有部门为“神七”亮绿灯
中国电子科技集团公司和下属的各所对“神七”任务都特别重视,所长亲自挂帅,一切部门要为“神七”项目亮绿灯,这为产品保质保量完成提供了坚实的保证。其中与航天员系统密切相关的包括二十三所、四十三所、四十四所、四十八所、四十九所。
从“神一”到“神七”的历次飞行任务中,四十三所为飞船先后配套了5大类混合集成电路产品。2005年1月底,负责飞船系统的航天集团某研究所提出要求四十三所在当年3月份前研发出3个品种温度变换器,并对其性能提出了很高的要求。四十三所在时间紧、任务重、难度大的情况下,电路设计人员在“多难也要啃下这块硬骨头”的信念下加班加点,全身心投入到产品研制过程中。
为了使这些产品从设计、生产、试验到交付一次性成功,确保零缺陷,四十四所从领导到科技人员都高度重视,并成立了“神舟七号载人航天飞行任务”领导小组、技术保障小组和质量检查整改小组,汤兴华所长任领导小组组长。为了确保任务保质保量按时完成,所里调集精兵强将,成立了重点型号公关小组,在科研攻关过程中实施全过程控制和零缺陷管理。所里要求全力围绕重点型号产品服务,为重点型号产品铺设“绿色通道”。凡是任务所需解决的问题,各研究室、各机关部门及保障单位必须及时给予解决。
二十三所在接到“神七”配套任务后,所长唐正国亲自挂帅,并强调要以对我国航天事业高度负责的态度对待“神七”配套项目。他调动所有人力无力,全力支持研制工作,从原材料采购到检验,从工艺参数到设备状态,从产品中间检验到最终检验,都严格按质量体系要求程序操作,确保产品质量过关。
“神七”载人航天工程舱外航天服系统用的服装压力传感器、气瓶压力传感器是四十八所第一次承担中国载人航天工程产品研制任务。接到任务后,全所上下十分重视,专门成立了以唐景庭所长为组长的传感器研制领导小组。所内一切部门都为产品的研制开绿灯,并发扬特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关、特别能奉献的“载人航天”精神,确保任务圆满完成。经过两年多的刻苦攻关,产品顺利交付。为了保障“神七”飞行最终任务的顺利完成,唐所长又迅速作了部署,在所内专门成立了“神七”任务快速应急领导小组和应急技术保障小组,由唐景庭所长亲自任组长,领导小组协调所内一切资源,保障“神七”成功发射和航天员成功出舱。
电子元器件为航天员安全护航
四十四所承担“神七”载人航天飞行3项配套生产任务,分别有3个型号的产品得到应用,其中某型号的光电耦合器在出舱宇航服内部电源系统中得到应用。该光电耦合器用于监测宇航服的电池电压,它能准确判断电源系统工作是否正常,并对电源的供电情况进行实时监测。
测量过程要求保证做到测量点和人体的电气隔离,从而保证航天服能安全工作。该产品具有线性度高、温度漂移小等优点,同时它还采取了相应的抗电离辐射加固的措施,保证在较大剂量空间γ射线的作用下,功能也运行正常。该产品在系统中运行良好,工作稳定,为航天员实现舱外行走提供了有力保证。
四十八所承担了“神七”舱外航天服系统中的两种压力传感器:一种是FTH403气瓶压力传感器,它安装在“神七”舱外航天服的背包和挂包内,用于测量服装背包和挂包中高压氧瓶内的压力变化,为供气子系统及氧瓶的使用提供依据,确保有足够的高压氧气让航天员遨游太空;另一种是FTH401服装压力传感器,它安装在舱外航天服的背包内,用于测量服装内航天员呼吸压力,从而保障服装内环境压力满足航天员工作需求和生命安全需求。
四十三所为“神七”研制配套数百块高可靠性温度变换器混合集成电路产品,它们具有通用性强、测温范围广、精确度高、抗电磁干扰能力强等特点,被广泛应用于航天员宇航服系统中,为保护航天员生命、确保飞船正常工作提供了保障。
此次为“神七”配套的产品之一是温度混合集成电路,它主要用来将传感器测量到的环境温度数据转化为可以识别的电信号,从而达到调节温度的目的。太空中没有大气层的保护,飞船和宇航服表面温度变化极大,最大可相差几百度,寒冷和炙热时刻威胁着航天员的生命。宇航服要想做好航天员的“生命保护神”,确保航天员生命安全,温度变化器这个电路系统和外界温度之间的“翻译”能否很好地发挥作用至关重要。