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神十一著陸回收技術五亮點 未來瞄準火星探測

2016-11-18

【文匯網訊】(香港文匯網記者 劉凝哲 北京報道)著陸返回是決定太空人能否安全回家的最後一棒。從1999年的神舟一號飛船,到今天的神舟十一號飛船,回收著陸系統共護送11艘飛船圓滿降落、11名太空人安全返航。中國航天科技集團五院508所研製了目前中國回收質量最大、著陸速度最低、可靠性安全性最高、系統最複雜的一套航天器回收著陸系統,通過特大型降落傘、智能化回收著陸控制等亮點技術,為神舟十一號太空人保駕護航,使中國航天器回收著陸技術躋身世界前列。

首創特大型降落傘

該所向本報介紹,降落傘系統是飛船返回階段的重要氣動力減速裝置,它可以將進入大氣層的飛船返回艙從高鐵速度降到普通人慢跑的速度。系統由7000多個零部件組成,是目前中國航天器回收降落傘中結構最龐大和最複雜的系統。其中主傘是1200平方米的特大型降落傘,能鋪滿一個足球場。

著陸緩衝技術提升乘坐舒適度

經過與空氣的「軟」摩擦之後,飛船返回艙進入著陸緩衝環節。為了讓飛船在「落腳」的一瞬依然保持太空人良好的乘坐體驗,航天工程人員將著陸緩衝技術應用於神舟飛船返回艙的著陸緩衝系統,實現了返回艙「軟著陸」。

回收著陸控制智能化

飛船回收過程一氣呵成,全靠回收分系統的智能控制功能。由軟硬件組成的回收控制裝置,可以不用地面台站和太空人的干預,自主判斷返回艙所處的返回狀態,自動選擇不同的程序,發出回收著陸指令。此外,自神舟九號起,飛船回收著陸系統增加了太空人手動脫傘模式,可有效避免著陸場環境對飛船及太空人的威脅,提高了太空人的生存安全性。

虛實結合驗證設計

為充分考核載人飛船回收著陸系統的安全,驗證相關設計的合理性,從載人飛船工程研製開始,航天工程人員就對回收著陸分系統進行了空投試驗、火箭撬試驗、地面彈蓋試驗、高塔投放以及風洞、環境、仿真等大量地面試驗和計算。此外,還研製出一套針對載人飛船回收著陸系統的半實物仿真平台,可與全數值仿真試驗、空投試驗進行互相印證和對比,形成一系列完整的針對載人飛船回收著陸系統的試驗技術。

航天質量控制嚴格

在飛船回收著陸分系統的研製過程中,尤其是在降落傘加工、檢驗及包裝等研製環節中,航天工程人員明確了38個關鍵件、26個關鍵工序,均提出了量化控制和檢驗要求。

據介紹,在中國後續飛船的論證和研製中,回收著陸系統將採用基於群傘的氣動減速方案,並需要在超音速條件下打開穩定減速傘。航天科技508所已成功完成了大型群傘技術的驗證和超音速穩定減速傘技術驗證。此外,在展開火星探測、可重複使用運載火箭、近空間飛行器、先進導彈武器等領域中回收著陸技術的開發與應用。

責任編輯:星空

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