2023年,很多人的新年愿望清单里都有一条:希望身体健康,立下的flag 中,体检一次也要安排上。
体检是人们观察身体是否健康的一个重要方式。对于火箭来说,它同样也要进行不同的“体检”,保证飞向太空时“身体健康”“感觉良好”。
今天,我们介绍几个火箭需要做的关键“体检”项目,以及航天人为了保证火箭健康所做的努力~
火箭“量血压”
体检中,测量血压是一个必不可少的项目。在火箭起飞后,航天人也会对火箭的“血压”进行监测。
火箭飞行中,推进剂输送系统犹如火箭的“大动脉”,为火箭不断输送燃料。其间,推进剂贮箱压力不断变化,如果压力过低,发动机就会“供血”不足;压力过高,贮箱结构会破损。
火箭院北京航天自动控制研究所副主任设计师支晶介绍,为了时刻掌握压力的变化,他们通过火箭贮箱不同位置安装的压力传感器,获取压力参数,之后,这些参数通过总线信号传递给火箭“小钻风”——综合控制器。
火箭飞行前,“总钻风”——箭载计算机会告诉“小钻风”在整个飞行过程中各个贮箱压力的范围带。火箭飞行中的压力变化获得之后,“小钻风”会根据实时压力值判断贮箱压力是否正常。火箭上的控制器根据算法随时感知压力并根据“血压”的变化开启或者关闭控制阀,保证“血压”处于正常水平。
火箭“心脏”照X光
在我们的体检中,照X光是常见的一个项目。被称为火箭“心脏”的发动机也会进行类似人们照X光的无损检测,以排除相应的隐患。
火箭院首都航天机械有限公司主任工艺师白冰介绍,火箭发动机上涉及的零部件众多,经过多次焊接才能成形。发动机上的焊缝非常多,而且结构复杂,加之所用的材料多、焊接方法多,因此,焊缝需要更精细的检测,以保证“心脏”的正常跳动。
白冰称,发动机焊接完成后会送到一个可以进行X光透照的机房中,检测人员在机房外控制机房内的射线机进行透照,然后根据相应的标准对焊缝的底片影像进行评定,查看焊缝是否存在超标缺陷,再决定后续是否进行缺陷排除、补焊等工作。
火箭元器件“看中医”
中医博大精深,讲究“望闻问切”,火箭院人对火箭上的电子元器件会进行类似的检测。
火箭上的电子元器件数量繁多,少则数万多则十万多个,且个头不一,有的大如火柴盒,有的小如米粒。在火箭院物资中心检测中心,检测人员会借助专业显微镜对电子元器件进行全面的观察,是为“望”;之后根据筛选、破坏性物理分析(DPA)、例试试验等质量证明文件了解元器件质量情况,是为“闻”’;然后与元器件研制单位和用户进行沟通协调,掌握电子元器件质量风险与应用需求,是为“问”;最后是利用专业检测设备对元器件进行力热电测试,对电子元器件质量做出判断,是为“切”。
在这之后,火箭上的电子元器件还要进行更多的检测,进一步保证电子元器件质量可靠。
火箭上零部件众多,这些“体检”项目只是其中的一部分。但每个环节必不可少也非常重要,直接关系火箭发射的成败,因此,每一次“体检”,火箭院人都严谨、细致为火箭把好每一道关。
(《航天长征》 王莹 文)