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“长二F”如何为航天员“开门”

市场信息网   2023-06-01 12:16:52   来源: 新华网   评论:0

  由中国运载火箭技术研究院(中国航天科技集团有限公司所属,以下简称“火箭院”)抓总研制的长征二号F运载火箭(以下简称“长二F火箭”)是我国现役唯一一型载人运载火箭。你知道吗,为护送“乘客”安全到点“下车”,它解锁打开整流罩的方式很独特。

  作为保护罩,火箭在大气中飞行时,整流罩可将卫星、飞船等“乘客”罩在里面,以免受到外界气流、热噪声等环境影响。完成使命后,整流罩要及时打开,确保“乘客”安全到点“下车”。

  就说这个“开门”动作,目前我国大多数火箭整流罩使用火工品解锁分离,例如长三甲系列、长五系列和长七火箭。而长二F火箭的解锁方式比较特殊,它在国内首次使用机械锁式机构来实现这一功能——这把“开门”锁的特点是多点联动,有点类似飞机的舱门。

  “载人火箭的特殊性决定了火箭整流罩解锁装置既要满足正常飞行,又要满足逃逸飞行,并在逃逸飞行时承受住一定的载荷压力。”火箭院总体设计部机构专业副主任师乐晨强调。

  机械锁具有承载能力强、可检测可重复使用等优点,更加适应载人飞行高可靠、高安全的要求,为此,研制团队为载人火箭研发了这套解锁机构。经过详尽计算,团队确定了锁的数量、连接力和空间位置布局,最终使用5种规格共计32把锁(每个半罩16把)作为火箭整流罩的解锁机构。

  在长二F火箭整流罩上,32把锁分布的位置、大小、间距都不同。它们通过拉杆连接,每根拉杆如同琴弦,必须同步执行解开动作才能打开整流罩,让航天员顺利进入太空。

  相比火工品分离解锁,这套机构需要注意的地方很多。“既要控制解锁力不能太大(大了可能解不开),又要保证锁足够结实,不能在运输、起吊等过程中发生大的变形,还要保证同步性,也就是解锁时,32把锁在不超过0.1秒内全部解开打开两个半罩——这对装配人员的要求非常高。”乐晨细数道。

  首都航天机械公司(火箭院所属)15车间铆接装配1组组长于卫东是大家公认的载人火箭解锁专家。从长二F火箭研制开始,他一直承担该型火箭整流罩解锁机构的调试工作。“起初,一启动程序,解锁机构‘咔’‘咔’的开锁声不绝于耳,有的甚至根本打不开。”于是,于卫东与团队成员不断摸索微调拉杆长度,“吃掉”锁加工、装配产生的误差。通过努力,最终,他们让解锁机构在每一次启动时都能实现“0.02秒内一声响”。

  对载人火箭来说,整流罩解锁机构直接关系到航天员的生命安全,无论研制人员还是装配人员,都以最高与最严的标准去对待它。为确保可靠,研制人员在设计上留有充分裕度,并在研制阶段开展了大量试验验证。“我们对这套机构进行了全生命周期的严格检测,确保上箭的每把锁都满足功能性能要求。同时,负责这套机构的设计、工艺、操作等工作的所有人员拥有多年工作经验,质量意识特别强,大家都在为保障航天员的安全各尽所能。”乐晨表示。(记者 张蕾)


原稿件链接:http://www.news.cn/tech/2023-06/01/c_1129661041.htm
责任编辑:朱颍
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