拓路苍穹，逐梦九天。6月17日9时22分，神舟十二号载人飞船发射成功，顺利将3名航天员送入太空。记者获悉，核心舱内部分舱载设备的工业设计任务是由西北工业大学载人航天工业设计团队完成的。

据介绍，神舟系列载人飞船在神舟八号之后基本设计定型，成为中国载人航天实现天地往返的唯一航天器。神舟飞船的舱内环境、仪表与照明系统和舱载人机设备的工业设计和工效设计与评价,均由西工大载人航天工业设计团队完成。

西工大载人航天工业设计团队相关人员介绍，核心舱的设计数易其稿，多次优化迭代，技术状态变化很大，目前的天和核心舱的色彩方案、布局方案、照明与通风、机械臂控制台、睡眠区和卫生区等多处重要区域仍然采用或部分保留了西工大载人航天工业设计团队概念设计理念。同时，空间站核心舱的乘员分系统中的多款舱载医学监测设备的工业设计任务均为西工大工业设计团队完成。

工业设计团队参研的舱载设备中，无线生理信号检测装置可实现心电、呼吸、体温监测；睡眠监护仪用于采集航天员睡眠时的多路生理信号，为航天员睡眠质量的定期评价提供数据；12导动态心电监测仪用于采集航天员常规心电、运动心电、动态心电、抢救心电的12导同步心电信号；无创血液动力学监护仪可实现航天员一导心电和二导脉搏的无创监测，协助完成航天员的脉搏量、心排量、外周血管阻力等参数的健康监督。

西安报业全媒体记者 任娜 通讯员 王翠萍

西安卫星测控中心

全程测控 为航天员太空之旅护航

西安新闻网讯 2021年6月17日上午9时22分，我国在酒泉卫星发射中心成功发射神舟十二号载人飞船，约6个半小时后，飞船与天和核心舱顺利完成快速自主交会对接。作为此次任务的轨道计算备份中心与陆基测控网调度管理中心，西安卫星测控中心为任务全过程提供关键测控支持。

火箭飞行约十分钟后，在西安卫星测控中心第一指挥大厅全新升级的显示屏幕上，实时画面与遥测数据同时显示船箭分离，轨道计算岗位科技人员犹如听到发令枪响一般，立刻投入紧张的计算中。很快，飞船初始轨道与分离点参数便计算完成，相关数据同步传至北京中心并实现比对，为判断发射任务圆满成功提供关键数据支撑。

“针对此次任务的新情况、新特点，我们西安中心通过改进中心计算机系统，优化轨道计算模式，实现了对载人飞船初始轨道以及分离点参数的快速计算，最大可能确保了时效性。”西安卫星测控中心正高级工程师杨永安告诉记者。

在载人航天任务中，西安卫星测控中心作为轨道计算备份中心，与北京航天飞行控制中心共同负责对航天器发射入轨、在轨运行、返回再入等阶段进行精准跟踪监视与计算分析。完成计算后，两个中心需通过数据比对，确保两者计算结果在误差允许范围以内，才能实时判断飞船的轨道数据、运行工作状态、返回舱落点等信息。

随着我国航天测控实力的不断进步，目前，西安卫星测控中心对近地轨道航天器的测量精度达到了厘米级，能够为开展飞船交会对接等活动提供精准测控支持。在对航天器返回落点的计算中，该中心提供的落点预报能够将实际落点与理论落点的偏差始终控制在一公里的“十环”范围以内，为地面搜救赢得宝贵时间。

“在快速自主交会对接过程中，飞船完全依靠自主运行，地面基本不需要干预控制，这期间，地面主要靠天链中继卫星进行跟踪测控。”西安卫星测控中心工程师张卓向记者介绍，“陆基USB测控设备整体性能相对更加稳定，在太空各种情况都未知的情况下，我们通过与中继卫星互为补充，组成天地一体测控网，共同护航航天员的太空之旅。”

西安报业全媒体记者 关颖 通讯员 吕炳宏

航天五院西安分院

天线网络建立天线信号枢纽

西安新闻网讯 6月17日9时22分，神舟十二号飞船成功发射，3名航天员乘坐着神舟飞船成功进入太空。航天科技集团五院西安分院为神舟十二号飞船研制的中继终端、天线网络和仪表控制器应用软件为神舟十二号飞船的太空之旅提供有力保障。

中继终端：“太空握手” 实现星间通信

中继用户终端是神舟十二号飞船的重要组成部分之一，也是我国中继卫星系统的用户终端设备。

当神舟十二号飞船进入预定轨道后，中继终端开始工作。根据神舟十二号飞船飞行程序的指令链要求，中继终端中的设备会计算出中继终端天线的指向数据。之后，中继终端中的转动设备将天线指向中继卫星。这样就完成了对中继卫星的捕获跟踪。

同时，中继卫星通过接收神舟十二号飞船中继终端发射的数据，完成对神舟十二号飞船的捕获，最终实现“太空握手”。这样就建立了从神舟飞船到天链中继卫星再到地面的通信链路，确保了神舟十二号飞船与地面通信的畅通。

通过中继终端建立的天基测控通信系统，将地面对神舟十二号飞船的测控覆盖率提高到90%以上。

天线网络：小身板大能量 建立天线信号枢纽

在神舟十二号飞船上有3个长、宽、高为20×20×9厘米大小的产品。虽然“身板小”，但却承担着神舟十二号飞船天线信号枢纽的作用。如果将神舟十二号飞船的天线信号通路系统比作铁路运输系统的话，那么一路路的信号就是火车，天线网络更像是火车轨道和火车站调换轨道的道扳。神舟十二号飞船上10余副天线的信号接收和发送，都是通过天线网络来为其提供信号通路的。当信号要通过天线网络的时候，其首先要对信号进行分路或合成，并通过双工器对信号的杂波进行过滤，然后转换为可接收或发送的信号。

仪表控制器应用软件：人机对话的智能管理员

隶属于仪表与照明分系统的仪表控制器应用软件虽然听起来不起眼，却发挥智能管理员的重要作用。神舟十二号飞船上14个分系统所有的参数内容都要通过数管分系统转发到飞船仪表上来显示，而要想将复杂的参数变成航天员可以掌握的直观数值，仪表控制器应用软件作为智能管理员直接发挥作用。

在神舟十二号飞船上共有54幅页面显示飞船各部分的情况。并根据载人交会对接任务的需要，显示包括世界地图、航天员身体情况等相关内容。这些都是由作为智能管理员的仪表控制器应用软件来提供的。仪表控制器应用软件采用独特的图形显示技术，通过文字、图形、动画的方式，显示出飞船轨迹、姿态、飞行状态以及各分系统信息，为航天员执行任务提供了清晰、直观、舒适的显示界面。

西安报业全媒体记者 关颖

航天九院771所

新风系统保证飞船舱内舒适环境

西安新闻网讯 6月17日上午，我国在酒泉卫星发射中心成功发射神舟十二号载人飞船。航天科技集团九院771所承担了神舟十二号载人飞船中数管分系统中央单元、环控数据处理装置、舱载医监设备主机、话音处理组件4种单机的研制任务。

“临床护士”实现对航天员的医学监督与保障

数管分系统中央单元相当于飞船的“神经中枢”，在飞船飞行过程中，通过系统总线，完成对数管分系统及其他分系统设备的控制和管理，实现各类数据及指令的存储、控制、处理和转发，具备故障工作/故障安全的能力。

环控数据处理装置是载人飞船环控与生保分系统的数据采集、处理和控制单元，相当于飞船的“新风系统”，负责采集飞船内的环境参数和航天员的生命保障系统参数，通过对参数的处理运算，准确控制各类动作部件的调节，保证飞船舱内合适的氧气浓度、温度和湿度等环境。

舱载医监设备主机是航天员生理信息测量系统的数据处理中心，相当于航天员的“临床护士”，负责接收航天员生理健康指标信号，处理后显示在仪表盘，实现飞船飞行任务期间对航天员的医学监督与保障。

话音处理组件安装在通信头戴装置内，相当于航天员在飞行过程中相互联络、与地面站联络的直接话音桥梁，设计采用了左/右耳冗余设计，并配置双麦克、双耳机，保证航天员通话的可靠性。

“强劲大脑”完成对火箭的制导和姿态控制

此次发射任务中，771所承担了火箭的控制系统箭载计算机、故障检测处理系统的故障检测处理器和逃逸程序控制器3种关键单机的研制任务。

箭载计算机是火箭的飞行控制中心，是火箭的“大脑”，在火箭整个飞行过程中实时接收来自捷联惯性测量组合的加速度和陀螺的脉冲信号等，经过运算，控制火箭各执行部件协调工作，完成对火箭的制导和姿态控制。故障检测处理系统中的故障检测处理器就像是一个指挥官，对错综复杂、瞬息万变的环境进行判断并下达让航天员逃逸的指令；逃逸程序控制器则像一个忠实的勇士，随时等待指挥官发来的指令，万无一失地完成逃逸时序动作，确保将航天员安全带回地面。

西安报业全媒体记者 关颖

航天四院

生命之塔让航天员放心出征

西安新闻网讯 6月17日9时22分，神舟十二号载人飞船发射成功，顺利将3名航天员送入太空。此次，航天科技四院承担了被誉为航天员“生命之塔”的火箭逃逸救生系统动力装置、“神舟”全套结构密封系统产品的研制生产任务，分别应用于火箭和飞船系统。

据悉，前期由四院42所研制的航天员舱外航天服、二氧化碳吸附药盘及“太空厕所”组件等，已由天舟二号货运飞船送入天和核心舱内。四院研制的产品涉及空间站“船、站、服、员”四大系统，全程服务保障空间站建设，为航天员长期在站工作生活提供保障。

火箭逃逸塔可帮助航天员瞬间安全逃生

火箭逃逸塔位于火箭顶部。在运载火箭发射升空过程中，一旦发生危及航天员生命安全的故障，逃逸系统能够在2秒左右的时间将载有航天员的舱体带到2千米-3千米以外的安全地带，帮助航天员瞬间安全逃生。若火箭顺利升空，2分钟后将按正常指令点火工作，逃逸系统完成飞船发射阶段的护航使命，自行与箭体分离。

逃逸系统由低空和高空两组发动机组成，分别承担从火箭起飞前30分钟到起飞后120秒、起飞后120秒到200秒左右两个时间空间段内的救生任务。120秒后低空逃逸发动机组按指令点火，逃逸塔自行与箭体分离。火箭飞行200秒左右，安装在飞船整流罩上的高空逃逸发动机组与整流罩一道与箭船分离。至此，四院逃逸系统飞船发射阶段的护航使命就完成了。

舱体密封件可安全使用30年

在载人航天工程中，四院为神舟飞船及空间站提供了所有动、静结构与机构密封件，确保了航天员的生命安全和舱内仪器仪表的正常运行。

在外太空环境下，密封性能是飞行器安全运行的关键。由于外太空的复杂环境，要求密封件在高真空、高低温交变、紫外辐照、带电粒子辐照和原子氧侵蚀、组分容易挥发等特殊环境下使用不产生降解、老化和龟裂等，始终保持可靠的密封性能。另外，由于舱内载人环境的特殊要求，密封材料还必须具有极低的挥发性且无毒、无污染。

经过试生产，四院研制的密封件尺寸精度完全满足要求，尺寸超差范围不超过0.01毫米，相当于头发丝的1/5。材料安全无毒，能经受住-70℃到200℃高低温交变等各种空间复杂环境的长期考验，可安全使用30年。

舱外航天服橡胶件保障航天员放心出舱

此次任务，航天员将穿上国产的舱外航天服开展两次出舱活动及舱外作业。42所承担了舱外航天服上所有橡胶件的研制与生产。航天员身着舱外航天服出舱活动，俨然在空间运行的小卫星，必须具备独立的运行系统，能保证航天员的气、液、电供给，保证其生存、工作和通讯。舱外航天服气压调节是关键，更不能出现一丝漏气。

由42所为航天员量身定制的舱外航天服橡胶件主要包括三类产品，分别是舱外航天服主气密层、手套橡胶件、连接处密封件。主气密层涉及肩、肘、臀、膝、踝等多个活动关节，能够为航天员在太空超低温条件下灵活出舱活动提供必要的基础防护；手套橡胶件是航天员舱外航天服手套的重要部件，能够在航天员进行舱外作业时提供灵活操作功能和必要的防护；连接处密封件能够耐受空间环境，既确保密封严丝合缝，又确保了航天服关节灵活自如。

二氧化碳吸附药盘助航天员安全顺利执行舱外任务

航天员在天和号核心舱生活，呼出的二氧化碳需要进行处理，才能确保他们生活环境的有氧状态，而二氧化碳吸附药盘就是舱外航天服生命保障系统中的重要部件。

航天员身着舱外航天服执行舱外任务时，该药盘能吸收航天员在航天服内代谢产生的二氧化碳，确保二氧化碳浓度在允许范围内。42所课题组历经五年艰辛工作，相继攻克高效无毒配方、高强度成型工艺等关键技术，成功研制了低流阻、低粉尘、高强度、高吸收率的吸附药盘，为航天员安全顺利执行舱外任务打下了坚实基础。

西安报业全媒体记者 关颖

航天六院

金牌动力护送航天员入驻太空新家

西安新闻网讯 6月17日，长征二号F遥十二运载火箭托举着神舟十二号载人飞船驶向太空，入驻我国首个空间站。航天科技集团六院在此次载人航天工程任务中，承担着长征二号F遥运载火箭与神舟十二号飞船上的各种主推力及姿轨控发动机、热控分系统及生命保障系统泵阀等的研制任务，并配套了返回舱、推进舱两套推进子系统和9种22台泵阀产品。

精益求精 金牌动力护送航天员出征

太空载人航天工程任务是一项系统工程，一次完整的载人航天飞行，需要品种各样、功能各异、高可靠性的主发动机、助推发动机、高空发动机、姿态控制发动机和轨道转移发动机，功能从运载火箭的主要动力装置扩展到神舟飞船轨道的变换和修正、姿态控制，应用范围十分广泛。而在发射任务及后续航天员即将开展的系列科研试验中，高质量、高稳定、高安全度的火箭发动机和空间推进系统的研制，就成为关键中的关键。

六院发动机研制团队坚持确保高可靠、高安全性，对在试车、飞行中曾出现的问题进行全面反复梳理，对可能出现问题的地方进行复核复查，并做好相关预案。通过技术创新、管理创新等一系列措施，打造更为牢固的载人航天动力系统。

稳妥可靠 消除薄弱环节确保零隐患上天

中国首个空间站建设特别是此次神舟十二号载人飞船发射任务，要求动力产品必须做到追求极致，尽善尽美。相对于长征二号F遥十一火箭，本次发射的遥十二火箭共有108项技术状态变化。

六院科研团队在短时间内围绕设计、生产、研制管理以及近年来该型发动机完成任务情况进行质量复查，梳理和提出改进措施，并创新性提出六个百分百确认质量控制措施，不断对发动机进行完善和技术改进，消除了薄弱环节，确保发动机产品零隐患上天。

突破传统 创新技术手段助力发动机革新

为提高生产效率及产品加工质量，六院7103厂利用3D打印工艺革新传统加工方法，使得发动机可靠性进一步得到提升。加强肋是发动机隔板夹层内流通通道的关键构件，主要用于保证发动机的燃烧稳定性。3D打印技术的应用实现了加强肋产品加工方法的“双创新”，突破了传统工艺制造难题，解决了因结构限制导致产品合格率低的问题；解决了多种废液、粉尘气味等环保问题，可直接制备出形状复杂、性能稳定的产品。相比于传统铸件，产品尺寸精度及稳定性更高。

多重保障 实现快速交会对接

此次神舟十二号载人飞船与空间站核心舱的交会对接任务，由飞船上的推进系统完成精准定位、靠拢、调节等任务，担负全程保驾护航的职责。此外，推进系统还将为飞船变轨机动、姿态调正及定向、飞船脱离飞行轨道返回地面以及飞船返回再入大气层等提供动力。神舟十二号载人飞船在轨停靠时间长达3个月，为至今我国载人飞船在轨停靠时长之最。

针对该任务要求，六院科研团队为载人飞船推进分系统量身定制了多项质量改进措施，确保神舟十二号推进系统的可靠性和安全性。此外，科研团队还采取了大量的冗余设计，保证发生一次故障，推进分系统仍能照常工作，即便发生两次故障，仍能保证航天员安全返回。

西安报业全媒体记者 关颖