| ——神舟九号飞船成功完成真空热环境试验测试侧记
载人航天工程二期的主要任务之一，就是要建立空间实验室，实现有一定规模的、短期有人照料的空间应用目标。
神舟九号飞船在太空多天飞行过程中，太阳照射面与冷黑背景面的温差高达几百度，可谓“冰火”两重天。这就意味着神舟九号飞船必须经受得住长时间的“冰”与“火”的交替考验。而大型真空热环境试验就是要验证飞船在模拟太空真空环境下，各项性能指标是否满足设计要求。
神舟九号真空热环境试验现场（本图片由中国航天科技集团公司五院提供）
为飞船穿上“加热衣”，要用到数百个螺钉、上万个弹簧，还需要安装数千个测试点，这需要20多人忙活一个半月
“神舟九号载人飞行，飞船为适应新的任务需要运用了不少新工艺，为了确保飞船的可靠性和航天员的生命安全，我们模拟太空真空热环境，用严格的整船真空热环境试验来进行验证。而这项试验早在2011年9月就开始着手进行了。”神舟九号飞船真空热环境试验技术负责人袁伟峰介绍。
真空热环境试验现场用宏大壮观来形容一点也不为过。大型的真空试验容器高约16.9米，相当于六七层楼那么高，直径约10.5米，是目前国内最大的真空容器。
试验前，试验人员首先要把有5层楼高的环形操作平台用天车吊入真空容器内，再把飞船吊进操作平台内，操作平台的作用就像盖房子的辅助脚手架。吊装过程必须四平八稳，不允许出现任何偏差。之后，试验人员进入真空容器内，从下至上，在操作平台上为飞船装上40片～45片红外加热笼，就像给飞船穿上一件“加热衣”。
这个活儿既是技术活又是体力活，因为固定这些红外加热笼需要数百个螺钉，每个螺钉的安装都不能出错，更不能掉落；同时，要把整件“衣服”上的加热带条有效地连接起来还要使用上万个弹簧，来不得半点马虎。这么多片红外加热笼以及大量螺钉、弹簧都要靠试验人员一个个地按照要求装配好，其难度可想而知。
与此同时，试验人员还要为飞船连接上数百条测试电缆和加热电缆，来测量飞船上下各个部位的数据，并为飞船提供各种电流。全部安装好后，还要把操作平台吊出来。
据介绍，飞船做一次真空热试验的准备工作需要20多人准备一个半月才能完成。由于真空容器内操作空间狭小，操作难度很大，各层操作平台上的人员需要密切配合。同时，飞船表面装有许多精密仪器，必须小心翼翼地操作，确保红外加热笼与飞船的安全距离。试验开始前，负责人都会把试验人员召集起来，在分析工作流程的同时，重点强调技术接口配合和风险控制，要求安全操作。
经过多年的发展与积淀，五院如今已经形成了一套成熟的适合飞船的热流控制手段与方法，可以有效地对飞船进行试验考核，并形成了自身的核心技术。从神舟八号开始，通过技术攻关，五院完善了飞船舱内温度等测试项目，使测试内容更全面。
扣罩前的神舟九号飞船 宿东 摄
全方位保障，不准出任何闪失；精确测量，1分钟可以测出上千个数据
近年来，五院不遗余力地改善真空热环境试验条件，投入大量资金进行设备改造，使试验测试能力不断得到提升，并实现了对试验关键设备的远程集中控制。
试验时，首先要对真空容器抽真空，这一过程需要好几个小时，可使容器内压力接近于真空状态；然后还要排除飞船密封舱内的水汽，又需要8个小时。这些工作完成后试验才真正开始，并且不能中断，这就需要测试人员昼夜值班、轮流奋战。
真空容器内侧有一层热沉，可以为飞船热试验提供低温冷黑辐射环境，而红外加热笼则负责为飞船加温。试验时，测试飞船在“冰火”两重天的环境下各项性能指标是否满足要求。
“由于每艘飞船完成的任务都不一样，因此每次真空热试验都是为飞船量身定制的。现在，我们可以比较真实地模拟太空的热真空环境，所有试验数据都具有可追溯性。”袁伟峰介绍，“真空热试验非常重要，试验质量与安全要求特别高，进度控制非常严格，必须严格按飞船试验技术流程来科学合理安排工作。因此试验人员压力比较大，协调工作强度大。每次进行试验时，试验领导与测试人员都会共同值班。遇到问题，大家一起分析，并举一反三，确保试验成功。”
试验过程中，测试指令的发送与数据的采集全部用计算机实现，1分钟可以获取上千个温度测量数据，这些数据在计算机上以动态、多色彩、直观的方式显示出来，方便了技术人员进行实时监测。
为了使试验更加科学，验证更加充分，五院进一步完善了测试流程，优化了相关软件，形成了一套高度整合的数据测试系统，既方便了自己测量，也方便了兄弟单位判读，大幅提高了效率。
真空热环境试验是一个庞大的系统工程，水电气等各方面保障不允许有任何闪失，因为做试验的神舟九号飞船就是真正载人上天的飞船。在试验室的地下室，记者看到密密麻麻粗细不等、颜色各异的管道，这些管道都是为试验提供保障的。由于试验持续时间较长，不允许出现断电、断气等情况，试验时通常有几十人在提供各种保障，以确保成功。
经过真空热环境试验验证，神舟九号飞船满足设计要求，能够护佑中国航天员勇闯“冰火”两重关。（许斌）
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