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我國成功驗證大型航天器回收關鍵技術
發布日期:2018-11-26 瀏覽次數: 字體【

在我國以往的載人航天活動中,回收的神舟飛船返回艙重量約為3.5噸。記者日前從中國航天科技集團有限公司五院508所了解到,該所研制的大型群傘系統和大載重著陸緩沖系統結合,可將回收重量增加到7噸以上,與美國新一代獵戶座飛船達到同一水平。

圖1:工作人員收傘

近日,該所采用直升機外掛投放7噸級模型的方式,成功進行我國首次大型群傘系統及大載重著陸緩沖系統空投試驗,對多項載人航天領域關鍵技術進行了考核驗證,主要技術指標達到國際先進水平。

508所有關專家介紹,相比神舟飛船的單傘系統,群傘系統由2頂減速傘、3頂主傘組成。

減速傘主要用于航天器再入返回時的初級減速。此次驗證的減速傘為全新研制產品,承載能力較傳統產品有質的提升,同時傘型設計也兼顧了高阻力性能和一定的穩定性。主傘在折疊包裝、拉直開傘及充氣展開環節進行了優化設計,保證各傘之間充氣的一致性和同步性,以滿足群傘系統的工作特性。

該群傘系統以熱備份方式工作,并通過多級收口與展開,降低開傘載荷,使各級最大開傘載荷基本保持一致,大大降低了對結構強度的要求。

圖2:試驗人員進行防旋裝置裝配

大載重無損著陸回收對著陸緩沖系統提出了更高要求。依托航天器無損著陸技術實驗室創新平臺,科研團隊突破了多氣囊組合緩沖動力學建模與仿真、復雜氣囊結構設計、多層多體氣囊復合工藝、氣囊主動排氣控制等多項關鍵技術。

圖3:試驗人員進行緩沖氣囊折疊包裝及電纜固定

由于著陸緩沖過程時間極短,科研團隊研制出高靈敏度著陸敏感器等產品,解決了快速響應著陸緩沖控制問題,使著陸緩沖系統能夠精確按照艙體過載實時進行差異式主動排氣控制,以保證系統工作可靠性和返回艙著陸穩定性。

圖4:試驗人員進行火工品組織測試及結果確認

記者了解到,神舟飛船的著陸反推發動機只能一次性使用,而氣囊緩沖系統經過結構檢查后可以重復使用。此外,為實現返回艙垂掛轉換功能,給氣囊著陸緩沖創造條件,科研團隊采用新型材料研制了耐高溫、耐磨損的高強度垂掛吊索,強度達到神舟飛船垂掛吊索的4倍,但重量只有其60%左右。

據介紹,多項大型航天器回收重大技術取得突破,不僅能為載人登月、運載火箭回收以及重型裝備空投等重大任務提供技術基礎,也向后續15噸級載荷無損回收目標邁進了一步。

信息來源:科技日報
(責任編輯:周雁
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