作者:马帅莎 王海露 来源:中国新闻网 发布时间:2022/7/24 15:41:50
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问天实验舱为何坐着“沙发”上太空?

 

中新网海南文昌7月24日电 (马帅莎 王海露)长征五号B遥三运载火箭24日将“乘客”—— 问天实验舱精准送入预定轨道。舱箭分离后,问天实验舱尾部留有两条圆形的框架,这是科研人员为载人航天工程空间站建造任务特地设计的大“沙发”,靠着软软的“沙发”,“乘客”和火箭分离时更加舒适、安全。

问天实验舱被火箭送到预定位置后要与火箭分离,也就是“到站下车”。据中国航天科技集团一院产品化副主任设计师孙璟介绍,以往,中国的卫星、飞船等航天器在分离时,通常采用包带分离或点式分离装置,但空间站舱段这类“乘客”大、高、重,包带无法固定住,点式分离在规模较大的应用中,可靠性会有所降低。

为了让空间站舱段能够安全“下车”,研制团队经过近10年的努力,研制了一项新的舱箭分离装置,既能“绑”得住大直径的空间站舱段,又能快速、可靠、无污染分离。然而,在做分离试验时,研制团队发现新型分离装置对分离面的瞬间冲击高达30000G,这相当于重量1吨的汽车以每小时100千米的速度撞向墙面时所产生的冲击力。

孙璟指出,空间站舱段有许多陶瓷、光学器件,对冲击的感受尤为敏感,这种量级的冲击,会让“乘客”乘坐得“不舒服”,还有可能损坏较脆的零部件。

如何在确保安全分离的同时尽量将分离过程中的冲击降到最低?研制团队为空间站舱段设计了一款圆形“座椅”,并敲定“座椅”摆放的最优位置。该“座椅”由两条圆形隔冲框组成,内部引入“颗粒阻尼”等新技术,让分离冲击在颗粒体的摩擦和碰撞中,迅速地耗散动能,把冲击降低10倍左右,使“乘客”在进入太空的旅途中都感觉像坐在“沙发”上一样舒适。

2021年4月29日,空间站天和核心舱曾坐着这款“沙发”前往太空。今年,问天实验舱同样享受了这项服务,由于实验舱更高更大,设计人员还为它“定制”了更多优化设计,以适应它在热环境、使用以及接口的变化。

据悉,这款大“沙发”也为火箭增加了100多公斤的重量,但作为中国目前近地轨道运载能力最大的新一代运载火箭,长五B火箭有足够的运力轻松“驾驭”。(完)

 
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