首页>资讯>行业动态>北京航天动力研究所为空间站提供400至500台(套)泵阀类产品

北京航天动力研究所为空间站提供400至500台(套)泵阀类产品

阅读:1815次 日期:2022/07/28

逐梦星辰

今年气温又双叒叕突破了40℃,大家普遍感觉到天气炎热,酷热难当。在浩渺宇宙之中的中国空间站,宇航员也会感觉热吗?答案是,他们也会感到热。但是不怕热,航天人也为空间站设计了“空调”,我所正是造空间站、载人飞船“空调”的团队。

北京航天动力研究所自载人航天工程伊始就为神舟系列载人飞船热控及环控生保分系统配套泵阀产品,主要包含泵、补偿器、过滤器、加排阀、自锁阀、温控阀、快断器等。随着中国载人航天“三步走”发展战略的推进,北京航天动力研究所参加了“天宫一号”、“天宫二号”任务,解决了交会对接、在轨加注两个关键技术难题,为建造中国空间站做技术储备。在此基础上,为空间站“天和”、“问天”、“梦天”三舱提供热控和环控泵阀产品,为空间站的建成和正式运营保驾护航。

空间站为什么要装“空调”

正如大家所了解的,中国空间站位于距离地面约400km的空间轨道中,这里空气极度稀薄,寂静无声,向阳面与背阴面温差甚至可达到300℃,如何让航天员在这样的恶劣环境中安心地完成各项科研任务?一套可靠的、先进的热控、环控系统将是实现航天员长期驻留近地轨道的基石。

顾名思义,热控、环控系统就像我们地面房中的空调系统,它们为航天员和空间站设备在极端环境下提供舒适的环境。北京航天动力研究所配套的泵阀产品,是该系统的核心组成部分,遍布于空间站各个角落,为其良好运行提供有力保障。可以说,北京航天动力研究所各项配套产品的工作性能与可靠性,将直接决定航天员是否能在空间站中生存、站内仪器设备能否有效工作。

空间站的“空调”是什么?

空间站内外壁配置了调配热量的“中央空调”,这个空调的制冷管线遍布空间站全身,主要以流体回路的形式分布,外面则均匀地包裹住了空间站外壁的重要部位,管道内的特殊液体往复循环,将舱内设备以及航天员生活产生的热量收集起来,通过回路带到主机中实现散热和补热功能。

北京航天动力研究所空间温控团队所研制的泵、补偿器、过滤器、加排阀、自锁阀、温控阀、快断器等温控产品主要安装在主动换热的大型热控流体回路中,用于系统温度调节,保证舱内部温度舒适和各类仪器仪表正常工作。其中的泵类产品主要负责为流体回路系统提供动力输出,补偿器负责实现各回路的压力及工质补偿,过滤器用于泵前的工质过滤,加排阀用于补充和泄放工质,自锁阀用于实现各流体支路的截止于贯通,温控阀用于主路和旁路的流量调节以实现在轨实时控温等功能。

北京航天动力研究所为空间站热控流体回路共配套了7类在轨可更换组件,实现工质动力供给、流量分配、介质补加和维修等功能。其中扩展泵组是空间站外回路热控流体回路循环动力部件,是流体回路的动力源泉,被称之为回路的“心脏”,是空间站外回路中最为关键的设备,它被安装到位之后,空间站外壁的热控系统动力更足,热量分布更均匀,空间站也将更安全、更好的被维护,使用寿命也更长。同时由于扩展泵组具有在轨可更换功能,极大程度上提高了空间站热控回路的工作可靠性。

整个空间站建成期间,北京航天动力研究所共提供400至500台(套)泵阀类产品,为全面建成空间站提供了有力的保障。

造“空调”的团队是?

北京航天动力研究所为空间站“三舱”、载人航天飞船提供了泵、阀单件及组件产品。如同制作空调的流水线一样,我们也有着制造航天“空调”的流水线,确保任务按期完成。北京航天动力研究所武器及重大项目处负责产品科研计划管理工作,空间温控系统设计部负责产品设计工作,试验测试中心负责产品性能和寿命等各项试验,军品制造部负责产品的制造装配,全所上、中、下游协同配合,为打造出航天品质的“空调”共同作战。“空间站项目使命光荣,责任重大,我们必须打造一支可靠的队伍,确保任务圆满成功”,李晓峰所长说。

在这个团队中,有从业三十余年、经验丰富、技术成熟的老同志,有入职三年开始独当一面的骨干成员,也有刚入职一年的年轻面孔。团队在李晓峰所长、龚杰峰书记、夏德新行政指挥等领导的大力支持和指导下,充分发挥最大效力,严格把控设计、生产装配、交付试验各个环节,精益求精,与时间赛跑,做到高质量交付产品,高质量保证成功。龚杰峰书记说:“团队怀有航天情怀,传承老一代航天人的精神,秉承严慎细实的工作作风,踏实认真,敢于创新,团结互助,确保了空间站任务万无一失。”

造“空调”的过程中有哪些难忘的事情?

“载人航天、人命关天”。空间站产品温控产品关系到航天员的生命安全和仪器设备的有效运行,同时要满足有效在轨十年的要求,必须要拿出高质量产品来保障空间站的正常运转。行政指挥夏德新说:“必须严把质量关,确保不带任何问题上天!”

团队做到了精益求精,高质量保证成功。空间站中温泵组寿命试验进行到约10000小时,主泵备泵切换时,泵组输出流量变小。后经X光检查,确认泵壳出口管内的单向阀未正常回到初始位置。质量问题上报后,归零的战役打响了。

归零的日子里,空间温控系统设计部主任叶志明带领尹泉、郝开元、冷洪飞、卢伟、侯留凯、黄宁等人在下班后再聚齐、再分析、再讨论,探讨可能的故障模式方向,剥茧抽丝般的找准故障机理,进而故障定位,并提出归零措施,工作到夜半已是家常便饭。

为配合空间温控系统设计部定位故障,试验测试中心流体组、测控组以及试验一组相关人员早上六点半,紧急进行中温泵组件流阻特性试验,连续开展了原状态测试、多个测试状态试验验证,使团队以最快的速度确定了改进状态。六天后,苏卫民、宋戈、郭慧、马航远、秦雷、张卫东、王海星、刘国龙、周斌、于金瑞、范骏等人搭建系统,开展机理验证试验,合计5类试验项目多种试验状态,包括透明壳体状态下的高速摄影验证等。他们紧绷质量弦,二十四小时盯着设备,通宵做试验,从凌晨到日暮不停歇,全力以赴保障中温泵的任务进展。“大家具有高度的使命感和责任感,试验队伍与设计队伍密切配合,为任务的顺利完成提供了有力支撑”,试验测试中心主任何伟锋说。

军品制造部全力配合做好归零工作,刘建勇、王娟等人改善工装,用铝制品减少产品的插拔,保障产品质量,并严格控制泵的多余物,把泵的多余物控制在少于20微米的范围。这次归零正赶上军品制造部王娟孩子高考,作为从事温控产品工作十多年的老同志,为了工作,她坚守岗位,一个周都没回家,也没顾得上嘱咐几句即将高考的孩子。

在设计、试验、生产队伍的共同努力下,团队成功解决了中温泵的问题。这一问题的解决也为后续工作打开了思路,提升了团队对产品的认识,对同类型产品具有很强的参考意义。团队非常珍惜形成的成果,将研制经验制成专门的手册和专业标准,并申请了几十项发明专利、国防专利。“这次归零磨炼了队伍,让我们队伍更加强大,技术更加可靠。”空间温控系统设计部主任叶志明说。

不只是归零,团队的奋斗永远在路上。产品转阶段期间,团队经常加班加点。空间温控系统设计部张江源在上海外协跟产半个多月,当时刚好遭遇高温,橙色和红色预警不断,他和团队成员头顶着火辣辣的太阳,四处奔走,克服困难,奋战到凌晨,保质保量的完成了加工任务。张江源怀着对工作的热爱和高度的责任感,保质保量的完成各项工作,他一年加班的时间达到了1000小时。

空间温控系统设计部阀门组组长符通辉入职以来几乎每天都是最后一个离开办公室的,常常离开时已至深夜。有一次在任务高度紧张衔接时,他上午在某所进行自锁阀产品的热循环试验,下午去某厂外协跟产,晚上再次返回某所进行热试验测试,测试结束时已经是第二天凌晨了。紧接着,他马上又搭乘最早一列去往西安的高铁去西橡解决单向阀阀芯压胶生产问题,晚上搭乘最后一班高铁回京,他立即又去某所进行热试验测试。

武器及重大项目处薛麟担任项目计划主管,他日常工作中穿插了与各单位、各环节大量的协调、沟通工作,他经常加班加点,同事们间也笑谈“只有下午五点半以后,才是真正的开工”。

军品制造部朱婧瑶刚入职一年,在一年中,她主要负责空间温控的三种泵阀产品,周末经常去单位加班,却从来没有怨言。她说:“国际有空间站,中国也将在今年完成空间站建设工作,这正是一定要赶上和超过世界先进水平的生动体现,能加入到这项任务我感到非常自豪”!

结语

从火箭发动机到冬奥火炬再到空间站“空调”,国家需要什么北京航天动力研究所就设计制造什么,航天需要什么我所就研制生产什么,这是北京航天动力研究所的职责与追求,也是航天人的本色。星际探索的旅程仍在继续,在走向浩瀚太空的道路上,我们的脚步会越来越稳、越来越快、越来越远。我们将始终如一,坚定向前,为和平利用太空、探索宇宙奥秘、增进人类福祉作出更大的贡献!

若文章存在版权问题,请与我们联系,我们将在第一时间内删除,谢谢!
上一篇:罗源霍口水库主体工程基本完工 建成后日最大供水量160万吨
下一篇:济宁:严节水、保供水、防洪水、排涝水、治污水、强蓄水“六水”共治
返回顶部