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又見“南航智慧”!神十四成功發射,南航人貢獻著自己的智慧和力量

:2022年06月05日 揚子晚報網
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據中國載人航天工程辦公室消息,北京時間2022年6月5日10時44分,搭載神舟十四號載人飛船的長征二號F遙十四運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射,約577秒后,神舟十四號載人飛船與火箭成功分離,進入預定...

據中國載人航天工程辦公室消息,北京時間2022年6月5日10時44分,搭載神舟十四號載人飛船的長征二號F遙十四運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射,約577秒后,神舟十四號載人飛船與火箭成功分離,進入預定軌道,飛行乘組狀態良好,發射取得圓滿成功。這是我國載人航天工程立項實施以來的第23次飛行任務,也是空間站階段的第3次載人飛行任務。記者從南京航空航天大學了解到,在神舟系列飛船發射任務中,眾多南航師生、校友貢獻著自己的智慧和力量。

南航航空學院余莉教授團隊長期致力于降落傘氣動減速技術研究,創新發展了透氣性傘衣氣動性能數值模擬技術、折疊織物新型建模方法、降落傘開傘過程大變形流固耦合數值模擬技術等,這些研究為神舟飛船降落傘系統的優化設計提供了強力的技術支撐,為神舟十二、十三飛船傘衣材料更改提供了關鍵數據,并應用于神舟十四降落傘系統;聯合航天五院508所神舟飛船回收著陸系統研制團隊開展的環帆傘氣動性能的快速優化研究,為神舟飛船大型降落傘優化試驗評估方法提供了重要指導。

據了解,余莉教授團隊已向載人航天工程神舟飛船系統輸送多名優秀博士和碩士畢業生,目前有5名畢業生在航天五院508所從事航天器減速與著陸技術研究,在神舟飛船降落傘系統研制工作中均發揮著重要作用。

人機交互操作控制系統

航天員出艙背后凝結了眾多科研人員的智慧和心血。應航天員中心、上海宇航系統工程研究所委托,南航機電學院張得禮副教授領銜課題組,參與研制“水下機械臂及其智能控制系統”,該系統逼真地模擬了空間站出艙活動的機械臂轉運以及定點作業支持工況,是出艙活動任務工程實驗驗證和航天員訓練的重要保障。

研制過程中,課題組面向模擬失重環境的中性浮力水槽航天員訓練任務,開展了水下機械臂控制系統、人機交互系統以及供配電支持系統的學術研究與工程研制。據介紹,課題組研制的內容作為整系統核心指揮樞紐。突破了基于多傳感融合和基于優化算法的水下路徑規劃技術、水下機械臂人機交互控制技術、虛擬孿生的大尺寸空間碰撞檢測預測技術、水下安全監控技術等,有力保障了整系統的可靠、高效運行,是水下機器人控制技術在載人航天模擬失重訓練應用的一次突破。

飛船發射與返回著陸過程

在航天飛行過程中面臨失重、亞磁場、噪聲、輻射等特殊環境,航天員的健康狀態對于航天任務的完成有較大的影響,特別是對于長期飛行。材料科學與技術學院豐俊東副教授領銜的核技術與航天醫學工程課題組,聚焦航天特因環境,服務航天員健康。

南航材料學院占小紅教授團隊開發的飛船防熱承載結構精密激光焊接與高效增材制造技術,應用于我國載人航天任務中貨運飛船與載人飛船的研發和生產。

飛船返回艙再入大氣層階段與著陸階段面臨高溫燒蝕和沖擊等特殊服役環境,對相關結構設計與制造提出了嚴苛需求。南京航空航天大學占小紅教授領銜的激光焊接與精準再制造團隊,聯合中國航天科技集團相關單位承擔了航天領域重點專項,突破了飛船返回艙相關結構件的材料與制造工藝技術難題,實現了返回艙防隔熱、耐沖擊輕質結構的精準快速制造。

航天學院魏志勇教授領銜的“空間輻射環境探測及效應”課題組面向空間站等長期載人航天任務,開展航天員的輻射劑量及損傷研究。

課題組目前主要通過建立中國航天員數字人體模型,結合已有的空間輻射場模型和在軌實測數據,采用計算機建模仿真的方法,研究空間輻射場在航天員體內的輻射劑量,從外輻射場、內輻射場、損傷劑量等角度評估航天員的輻射風險,并提出防護措施,對航天員在軌工作的輻射安全保障提供支撐。

神舟十四號飛船入軌后,將與空間站核心艙進行交會對接。航天器對接時存在一定的相對速度,由于航天器的質量大,對接時產生的動能比較大,為了減少對接過程中會產生的震動和撞擊,對接機構內部采用了電磁阻尼器消耗對接能量,航天學院王小濤副教授團隊研發了一套電磁阻尼器高低溫測試系統,測試空間環境下電磁阻尼器的阻尼特性是否滿足設計要求。測試系統目前已經應用到包括神舟十二號、十三號飛船在內的多個神舟系列飛船任務中。

揚子晚報/紫牛新聞記者  楊甜子

校對 徐珩

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文:宋聰喬&發表于江蘇
關鍵詞: 中國 載人 航天 工程 辦公室

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