環境控制與生命保障系統

環境控制與生命保障系統是任何載人太空飛行器必備的系統。 3)艙內及航天服內大氣物理參數的控制要求; 5)系統的安全性和可靠性要求;

系統簡介

環境控制與生命保障系統是任何載人太空飛行器必備的系統。是區別太空飛行器是否是載人太空飛行器的顯著標誌,是航天技術從無人航天向載人航天發展必須首先要突破的關鍵技術之一。

功能作用

環境控制與生命保障系統是飛船上十分重要又相當複雜的系統,是直接關係到航天員身體健康和生命安全的系統,也是關係到航天任務能否圓滿完成重要系統。該系統不僅與飛船系統及其各分系統有複雜的技術接口界面,還與航天員系統有著更加密切的聯繫。在飛船正式執行載人飛行前,環境控制與生命保障系統必須在不同的系統層次上進行嚴格的試驗驗證,充分證明系統合格後,才能實行載人飛行。環境控制與生命保障系統在載人航天中的重要作用和技術難度,受到了廣泛的重視和關注。

基本任務

飛船環境控制與生命保障系統的基本任務是在密封艙(飛船軌道艙、返回艙)內為航天員創造一個基本的生活條件和適宜的工作環境:即對座艙大氣的環境(包括大氣的壓力、氣體成分、溫度和濕度等)實行人工調節控制;為航天員提供生命支持,即向航天員供氧、供水和供食;對艙內航天員生理代謝等產生的廢棄物進行收集和處理;為艙內可能出現的火情實行探測和抑制。

主要任務

載人太空飛行器生命保障基本技術,一般可分為非再生式、部分再生式和全再生式(或稱全閉式生物生態系統)。飛船環境控制與生命保障系統主要任務是:
1)確保返回艙和軌道艙內具有合適的大氣總壓和氧分壓;
2)提供航天員代謝所需的氧氣;
3)排除航天員代謝產生的CO2,,控制其他微量有害氣體的濃度在要求的範圍內;
4)控制返回艙和軌道艙內氣體的溫度、濕度,為航天員提供合適的溫濕度環境和艙內通風條件;
5)為航天員提供飲水,實施供水、冷凝水管理和食品管理;
6)收集和處理航天員生理代謝產生的廢物和艙內其他廢棄物;
7)具有煙火探測能力,並備有相應的滅火措施;
8)飛船發生壓力應急時,實施壓力應急轉換,保障著航天服的航天員生命安全。

技術要求

環境控制與生命保障系統技術要求主要來自飛船、航天員兩大系統及其相關係統的定性和定量的要求,主要有:
1)航天員飛行人數及周期;
2)分系統設備允許的重量、體積、能耗;
3)艙內及航天服內大氣物理參數的控制要求;
4)航天員的生理醫學參數(航天員不同狀態下的氧耗率、二氧化碳排出率、產熱率、排濕率、以及飲水量、排尿量、一次大便量等);
5)系統的安全性和可靠性要求;
6)系統和部組件的環境試驗要求、電磁兼容性要求;
7)系統的邊界條件、限制因素和接口關係等。

系統技術

其系統技術包括:
艙壓調節和供氣技術
座艙大氣溫濕度控制技術
二氧化碳和微量有害氣體排除技術
廢物收集處理技術
座艙壓力應急安全保障技術
火安全保障技術
系統可靠性技術

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