我的位置: 财经 > 产业观察 > 文章详情
神舟十二号着陆的最后一米为何这么稳?秘密来自上海航天
分享至:
 (34)
 (0)
 收藏
来源:上观新闻 作者:刘锟 2021-09-17 16:26
摘要:​第12次为载人飞船返回舱顺利“回家”保驾护航。

安全着陆,平安回家!

北京时间2021年9月17日13时30分许,随着“嘭”的一声,一朵巨大的红白“伞花”在着陆场上空绚丽绽放,承载着三名航天员的神舟十二号飞船返回舱缓缓下落。

开伞着陆启动

航天员平安着陆的那一刻,中国航天科技集团上海航天技术研究院动力所研制生产的“着陆反推发动机”又一次担负起保护航天员的重任,再次为中国航天事业立下新功,这也是该产品第12次为载人飞船返回舱的顺利“回家”保驾护航。

反推发动机究竟有何魅力?为何成为航天员最后着陆的“保护神”?

简单来说,飞船返回地面是飞船脱离原来的飞行轨道,沿一条下降的轨道再入地球大气层,通过与空气摩擦减速,安全降落到地面上的过程。与以往的历次载人航天任务一样,神舟十二号飞船也经历了制动减速、自由滑行、再入大气层、开伞着陆四个阶段最终返回地球。

在最后一步的开伞着陆段,返回舱首先利用降落伞稳定其运动姿态,然后着陆反推装置进一步减小返回舱的下降速度。

虽然此时已进入着陆缓冲环节,但返回舱仍具有很高的速度和较大的动能,该速度下产生的“硬碰硬”撞击极有可能会对航天员的脊柱造成损伤。

为保证航天员的生命安全,并且在着陆的最后一瞬依然有良好乘坐感受,着陆反推发动机大显身手的时刻来了!它们通过“精准配合”,在降落伞减速的基础上,进一步减小垂降速度。具体来说,在返回舱距离地面大约1米时,安装在返回舱底部的四个着陆反推发动机将自动点火,并以极强的缓冲力帮助飞船实施“软着陆”。

着陆反推发动机工作瞬间

上海航天动力所负责人告诉记者,四个反推发动机必须在20毫秒内点火,其中任意两台发动机之间的点火偏差不超过10毫秒。

1米,20毫秒,10毫秒,如此精准而精确地动作,少不了研制团队的严格要求。

为此,动力所研制团队对发动机的设计、生产、制造、试验等全程各个环节均严格把关。为了保障发动机性能精度高,在生产、装配全程,每个零部件都经过了严格的检测。其中,在金属零部件的生产环节,为了随时掌握工艺变化,工艺人员全程现场跟踪指导,各工序专职检验员全程参与,各零部件均有完整的原始记录,以确保产品的可追溯性。

最终,这四台着陆反推发动机没有令人失望,它们在预定时间内精确、同步点火,此时的返回舱仿佛被踩下了一脚稳、狠、准的刹车,安稳又轻盈地着陆在预定位置。

值得关注的是,这次新的工艺让反推发动机“如虎添翼”。

以往的着陆反推发动机研制中,发动机喷管体、前挡药板、后挡药板与挡环均采用发黑的方式进行防锈的处理。而发动机内、外为禁油环境,由于脱油后易导致氧化膜耐蚀性差,附着力差,故在禁油环境下使用的钢制零件禁止采用化学氧化防护。

为此,研制团队通过多次攻关、多方案比较,决定将防锈措施更换为不锈钢材料或采用其他镀覆工艺。经过多轮优缺点的分析、仿真计算和试验验证,最终研制团队从技术状态的更改变化最小,更改方案的技术成熟度、可靠性最高,所需要验证试验最少等方面综合考虑,采用涂覆达克罗方案。通俗说,该工艺可以在保证防锈的同时,提高产品在高温、强腐蚀环境下的耐受性。

此外,在传统的加工方式中,发动机前、后挡药板大多采用多零件焊接的成型方案,该工艺完全由工人师傅手工焊接而成,不仅耗时耗力,产品质量的一致性也难以保证。随着近年来动力所数控加工技术与水平的逐步提高,研制团队取消以往的多零件加工、焊接、整形等工序,优化为采用铣床工艺单零件整体数控加工成型方案,进一步提高了加工效率与产品合格率。

栏目主编:刘锟 文字编辑:刘锟 题图来源:中国航天
上一篇: 没有了
下一篇: 没有了
  相关文章
评论(0)
我也说两句
×
发表
最新评论
快来抢沙发吧~ 加载更多… 已显示全部内容
上海辟谣平台
上海2021年第46届世界技能大赛
上海市政府服务企业官方平台
上海对口援疆20年
举报中心
网上有害信息举报专区
关注我们
客户端下载