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    载人航天,太空探索中的“冰城奇迹”
    哈尔滨工业大学多项技术为“神舟”保驾护航
    哈尔滨新闻网-哈尔滨日报2018-04-21 06:55

      “我们为了神舟飞船的研制共同奋斗了多年,哈工大为神舟飞船作出了自己的贡献,在我们就要取得胜利的时候,你们一定要来分享成功的喜悦!”在举世瞩目的“神舟五号”发射前夕,哈尔滨工业大学领导受邀到酒泉卫星发射中心亲历飞船升空的历史时刻。

      KM6为“神舟”签发“通行证”,容错计算机为“神舟”安装“大脑”,故障诊断系统为“神舟”配备医生……在神舟系列飞船的研制过程中,哈工大攻克多项技术难题为“神舟”保驾护航。

      航天城第一个巨人KM6

      保障神舟飞船成功发射

      “KM6是世界第三大真空容器,高22.4米、直径12米,是北京唐家岭工地上的庞然大物,也是航天城的第一个巨人。”记者从哈工大了解到,学校组成多学科研制队伍,协作攻克了超大法兰盘、超大封头的成型等多项技术难关,仅用3年时间就以最好质量和最快速度圆满完成国家重大科研项目KM6工程并获国家科技进步奖二等奖。KM6研发成功,为神舟飞船的成功发射提供了坚实保障。

      神舟飞船要想以超高精度完成飞行并在预定地点返回,其控制系统必须经过充分的地面模拟。哈工大王常虹教授带领的课题组承担的OUT型三轴仿真实验闭式转台及其所构成的仿真系统是地面模拟系统中不可或缺的组成部分,在飞船进行地面试验时,与仿真计算机、地球模拟器和太阳模拟器一起构成卫星的闭路仿真和测试系统。如果说飞船是列火车,那么该系统就是火车的“铁轨”,保证飞船在轨道上精确运行。

      地面指挥部自动化“故障诊断”

      实现“天地一体化”

      “‘神舟’数管容错计算机是专用计算机,具有自检测、自纠错的能力,可为飞船提供高可靠性的数据管理,技术难度很大。”哈工大杨孝宗教授带领的课题组以9个月的超短时间与航天总设计部合作完成“载人飞船数据管理分系统主控容错计算机”的研制,促进了整个系统联调进程。

      故障诊断系统是保证飞船在运行中及时检测并排除故障、保证航天员安全的必需系统。以黄文虎院士为首的哈工大动力学与控制研究所提出采用“天地一体化”设计思想的飞船“故障诊断”系统,飞船上天后,地面有一个与在轨飞船同步运行的模拟“飞船”系统,当在轨飞船发回的信号不正常时,地面指挥部通过“故障诊断”系统诊断,找出故障源,在地面同步运行的“飞船”上验证,确认在此故障源下复现所检测的不正常现象,此时才能向在轨飞船发送指令,启动飞船上的装置排除故障。整个过程不需要航天员的参与,完全自动化。

      研制“宇航服测试系统”

      填补国内空白

      在神舟系列飞船的研制过程中,哈工大刘宏教授主持研制的宇航服关节阻尼力矩机器人测试系统填补了国内空白,达到国际领先水平。

      这套系统将多维力矩传感器与测量系统融为一体,在不改变宇航服任何结构的状态下模拟人类感觉,检测服装各关节灵活性,然后利用三维图形仿真技术将整个模型的建立过程及测量过程直观逼真地反映出来,为宇航服的设计加工提供可靠参数,使宇航服的灵活性检验一次完成。

    稿源: 哈尔滨新闻网-哈尔滨日报)
    作者: 王越 )
    编辑: 崔岩
     
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