您的位置 首页 产业

“问天”发射!浩瀚宇宙,实验舱如何照明?

7月24日,问天实验舱在中国文昌航天发射场发射升空,这是我国空间站建造阶段三个舱段中的第二个舱段,也是中国空间站的首个实验舱。中国空间站“问天实验舱”是当今世界现役最大单体载人航天舱段,其发射质量23吨,轴向总长17.9米,舱体最大直径4.2米,较之“天和”重量和长度都创造了单体载人航天器的“历史记录”。

7月24日,问天实验舱在中国文昌航天发射场发射升空,这是我国空间站建造阶段三个舱段中的第二个舱段,也是中国空间站的首个实验舱。中国空间站“问天实验舱”是当今世界现役最大单体载人航天舱段,其发射质量23吨,轴向总长17.9米,舱体最大直径4.2米,较之“天和”重量和长度都创造了单体载人航天器的“历史记录”。

问天舱分为工作舱、气闸舱、资源舱三部分,不仅配置了与“天和”一样的航天员在轨生活的居住区和生活区,充分满足航天员的“吃穿住行”。

此次“问天”任务,中国航天科技集团有限公司五院510所(以下简称510所)研制的舱外投光照明子系统、照明设备等一系列火爆“单品”,将乘坐“问天”到达宇宙深处,发挥探索浩瀚星空的重要作用。

太空实验室的舱外“照明灯”

——舱外投光照明子系统,

最新消息,神舟十四号航天员乘组于2022年7月25日10时03分成功开启问天实验舱舱门,顺利进入问天实验舱。这是中国航天员首次在轨进入科学实验舱。

后续航天员还将首次从问天实验舱气闸舱出舱,舱外活动的开展离不开“照明灯”,而510所研制的舱外投光照明子系统将会发挥重要作用。舱外投光照明子系统属于复杂的舱外机、电、光一体化设备,由投光灯单元、云台机构、无源展开机构及控制器组成,依靠多自由度云台的方位角度、俯仰角度动态特性提供空间站舱外的动态照明、伴随照明,用于支持航天员出舱活动和监视摄像。

该设备在“问天”发射时为机构折叠压紧状态,在轨之后将转换为机构展开到位并锁定状态。该设备云台的转动范围大,能实现“太空实验室”舱外不同照度需求下的亮度调整,并具备在轨维修功能。

图为舱外投光照明子系统-云台灯

为适应舱外环境,如紫外辐照、总剂量辐照、原子氧辐照等,510所“舱外投光照明子系统”的研制团队分别从材料、工艺、结构设计等几个方面开展攻关,在经历了一次次的失败,一次次的重来之后,成功攻克了四大关键技术,设计出了能够抵御空间辐照的灯体结构以及光学照明系统,顺利通过了特殊空间环境地面试验,保证了在轨长时间高效率工作。其可在轨维修更换功能也是经历了多轮迭代优化设计,才得以实现的。

510所研发的“舱外投光照明子系统”在“太空实验室”建成后将不仅为航天员长期在轨驻留及开展舱外维修、科研活动提供良好的照明,也为出舱活动任务提供了美轮美奂的光影效果,我们看到的每一张“太空大片”都是通过它的默默打光得以呈现的。

图为舱外投光照明子系统-云台控制器

航天员的舱内“太空家居”照明体验

——照明设备

空间站是长期在轨驻留的载人飞行器,航天员在舱内工作、生活及出舱活动都离不开照明设备。510所承担了“问天实验舱”大部分照明产品研制工作,配套照明类产品共计7种,36余台/套。其中全新设计的照明产品主要包括情景照明产品、便携照明产品等。

舱内情景照明产品包括通道照明、生活照明、阅读照明、维修用头灯、照明控制器等5类20余台产品。这是我国首次在空间飞行器上应用情景模式可调照明技术,也是全球首次在大型载人航天器内部全范围应用情景照明技术。

由于航天员长期在轨生活,以前载人飞船单一的照明模式会造成航天员工作效率降低,生物钟紊乱以及睡眠障碍等问题,情景照明产品通过对色温、亮度、照明区域的可控调节,可解决上述问题。照明模式可精确到工作模式、就餐模式、娱乐模式、睡眠模式等;照明区域也可细分为工作区、生活区、阅读区、维修区等;操作方式包括手持移动设备Wi-Fi无线控制、照明开关板有线控制等,这些设计都极大地提升了航天员在轨工作、生活的便利性和舒适性。

空间站便携照明设备主要用于舱外精准维修照明和舱内母线掉电时航天员转舱或逃逸的应急照明,目前在国外空间领域并无同类产品。便携照明设备满足了在舱内、舱外工况下连续工作6小时的苛刻需求,也是国内首次将锂电池应用于舱外便携式产品设计中。针对锂电池短路可能导致的起火、爆炸问题,510所研制的“便携照明设备”采取了多项技术,确保了锂电池空间应用的可靠性。

图为问天舱照明设备

另外,舱外泛光照明提供航天员出舱时行走路径上的辅助泛光照明以及舱外摄像照明。是我国首次在轨应用的舱外空间环境长寿命照明产品。它的研制攻克解决了空间电离总剂量辐照环境、紫外辐照环境、原子氧腐蚀环境长时间耐受的技术难题,让航天员在地球的阴影区也能正常进行舱外活动。

除此之外,问天舱照明产品还有报警灯、专用照明灯、专用照明控制板等特殊场景灯具,它们共同构建了一个明亮、舒适的中国空间站光环境。

在空间站“问天”发射任务中,510所继续发挥自身技术优势,集全所科研力量再次出击,用科技创新精神引领科研工作,以脚踏实地团结协作的品格,为我国航天事业的空间站建设贡献了属于510所的磅礴力量。

免责声明:本平台尊重原创,文章仅作分享,文章内容不代表本站立场,本站不对其内容的真实性、完整性、准确性给予任何担保、暗示和承诺,仅供读者参考,文章版权归原作者所有。如本文内容影响到您的合法权益(内容、图片等),请及时联系本站,我们会及时删除处理。 本站投稿合作邮箱:179420543@qq.com

作者: admin

本平台尊重原创,文章仅作分享,所有转载文章版权归原作者所有,如有侵权,如本文内容影响到您的合法权益(内容、图片等),请及时联系本站,我们会及时删除处理

为您推荐

盘点:卡塔尔世界杯「黑科技」,照明技术占几分?

2022年卡塔尔世界杯(FIFA World Cup Qatar 2022)是第二十二届世界杯足球赛,是历史上首次在卡塔尔和中东国家境内举行、也是继2002年韩日世界杯之后时隔二十年第二次在亚洲举行的世界杯足球赛。除此之外,卡塔尔世界杯还是首次在北半球冬季举行、第二次世界大战后首次由从未进过世界杯的国家举办的世界杯足球赛。

获央视关注!光伏能源领域,公牛、木林森、正泰等已抢攻…

近年来,国家大力发展新能源产业,尤其是在2020年“双碳”目标提出后,新能源领域受到广泛关注,而在新能源领域中,光伏的表现可谓十分亮眼。

森林夜游经济与光影技术如何配合?

不久前,广东省林业局印发了《广东省森林旅游发展规划(2021—2035年)》,明确要将森林旅游培育成我省林业支柱产业、重点旅游品牌,充分发挥森林旅游区潜在的生态、社会和经济效益,推动绿色发展,促进人与自然和谐共生。预测到2035年,森林旅游游客年总人数达5亿人次,综合产值4000亿元。

酒店照明增长点在哪?雷士照明、三雄、西顿、特优仕等各出奇招!

在酒店装修设计中,灯光扮演着非常重要的作用。它决定着空间的氛围和格调,也在很大程度上影响着酒店经营的成败。

2022年全球及中国LED移动照明行业市场预测分析:中国为主要生产国

今年8月初,工信部等四部门联合发布《推进家居产业高质量发展行动方案》,提出家居消费需求待进一步激发和释放,并明确提出“提升家居产品智能化水平,大力发展智能家电、智能化多场景照明系统等产品”。

发表评论

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注

返回顶部