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新一代載人飛船試驗船返回艙運抵酒泉,專家詳解返回艙外觀

央視新聞
2020-05-10 13:37
科學湃 >
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央視新聞5月10日消息,5月8日,我國新一代載人飛船試驗船返回艙成功降落在東風著陸場,標志著此次試驗船飛行任務取得了圓滿成功。

平安著陸后,酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心搜索回收分隊立即對返回艙進行了現(xiàn)場處置,并連夜將返回艙運出沙漠,停放在距離著陸點約38公里的戈壁灘露營。而在昨天(9日),返回艙被吊裝、運抵酒泉場區(qū)。

在試驗船返回艙著陸之后,它的一張照片在網絡上流傳開來。在這張照片中,試驗船返回艙直立在地面上,艙體上半部分露出的內部結構像兩個大大的眼睛,看起來很可愛,被很多網友稱為“史上最萌飛船”。專家詳解新一代載人飛船試驗船返回艙外觀

有網友問,這露出來的都是什么?身上的艙蓋怎么都掉了?為此,總臺央視記者獨家采訪了新一代飛船試驗船研制團隊的專家,我們來聽一聽專家的詳細解讀。

返回艙并非受到損壞,實屬設計初衷 

此次返回的新一代載人飛船試驗船返回艙的艙體上有幾處艙蓋剝落,試驗船設計師說,這并不是返回艙在返回過程中受到了損壞,而是原本就是這樣進行設計的。

航天科技集團五院新一代載人飛船試驗船總體主管設計師 王平:這一塊是我們的主傘艙,上面這兩個筒,是它的減速傘的彈傘筒。

可以把上面放的減速傘彈出來,彈出來以后減速傘充滿了(氣)以后相當于有一個力,可以把底下主傘艙里面主傘拉出來,這個繩就在這個槽里,把整個把主傘這么拉出來。然后像外邊這些蓋肯定之前就彈出去了。 由于新一代載人飛船試驗船體積和重量都要比神舟飛船大的多,所以采用了群傘降落技術,降落傘的數量多了,體積也就更大了,所以在新飛船就必須有一個較大的傘艙。

王平:我們整個飛船它傘的體積相對來說還是挺不小的。所以如果要是把它放在上面的話,它特別占地,所以我們從優(yōu)化空間結構和優(yōu)化構形的角度來講,給它放在了底下。那么放到底下的話就需要從側面能用繩給它拉出來,主要是這樣的考慮。 

此外,由于此次新一代載人飛船試驗船還驗證了高速再入技術,在穿過大氣層的時候與大氣劇烈摩擦產生了極高的熱量,返回艙表面也受到了嚴重的燒蝕,這也全都在設計人員的掌握之中。 王平:(試驗船)在發(fā)射之前整個涂的是白漆,它的顏色是白色的。那么經過高溫的一個燒蝕的過程,很多地方都燒黑了。那么整個的氣流的沖刷的情況來看,跟我們設計的情況是基本相符的。

新一代載人飛船試驗船表現(xiàn)完美

新一代載人飛船試驗船返回之后,接下來研制團隊還要繼續(xù)對試驗船的各項指標進行分析驗證。

試驗船設計師王平介紹,就目前已取得的結果來看,此次試驗船的表現(xiàn)可以說是相當完美。

航天科技集團五院新一代載人飛船試驗船總體主管設計師 王平:(試驗船)回來的過程還是非常完美的。包括整個的再入的過程,還有之前軌道飛行的過程,精度都是達到了我們設計的指標的要求,包括落地的整個的過程也是非常的完美。它落地的時候整個艙是直立狀態(tài),完全符合我們的設計的預期的。 

王平介紹,讓飛船著陸時能穩(wěn)穩(wěn)地保持直立狀態(tài)是一件非常難的事情,為了實現(xiàn)這個目標,他們首次給飛船安裝了緩沖氣囊,這也是我國載人飛船的首次嘗試。

王平:氣囊的表現(xiàn)也是非常完美的。我們氣囊設計了內層和外層兩部分氣囊,外層氣囊主要是負責緩沖。

如果他不放氣的話,那么它就像氣球一樣,落在地上它還會彈起來,就不穩(wěn)定。而現(xiàn)在的話它落到地面以后,馬上將里邊氣放掉,這樣的話它就可以一下子坐在地面上。而里邊還有一個內層氣囊,是用于支撐我們著陸以后的返回艙的。

這次返回艙不僅落得穩(wěn),同時更是落得準。王平介紹,此次返回艙的落點與此前預計的地點非常接近。這不僅說明了返回艙的各項狀態(tài)與設計指標完美一致,同時也大幅降低了地面搜索的難度,更是為新飛船的新技術驗證提供了支撐。 

王平:(返回艙)它在再入過程中,為了能把氣囊彈出來,它實際上要把防熱的大底要提前彈掉。那么這次由于落點精度很高,所以大底拋完了以后,離落點也不是很遠,然后我們成功的把它回收了。防熱大底的框架是我們利用全新的3D打印的技術,包括防熱大底內側安裝的一些電子設備都是完好的。

智能化提升,為新一代載人飛船打下技術基礎

為什么這次新一代飛船試驗船返回的落點精度能這么高呢?王平介紹,這其中一個主要原因,就是此次試驗船采用了一套全新的自主飛行控制系統(tǒng),也就是說飛船的智能化更高了,通過飛船自己精確的飛行控制,為這次高精度的再入返回打下了堅實基礎。

航天科技集團五院新一代載人飛船試驗船總體主管設計師 王平:每一次變軌都跟我們的預期的標稱值幾乎分毫不差,保證我們最后再入的精度。我們整個的飛行過程要考慮地球的自轉影響,所以這個時間要控制得非常好,再加上我們自主控制,就保證了我們最后的落點精度也取得了一個很好的成績。 此次新一代載人飛船試驗船由于采用了全新的自主飛行控制系統(tǒng),飛行期間,在沒有人工干預的情況下,自主完成了七次精確變軌。

王平:前七次軌道機動是用于把我們的飛船抬到一個遠地點,接近8000公里的一個大橢圓的軌道上,然后這樣可以從一個很高的地方再入,可以獲得比較高的再入速度,來模擬從月球返回的地高速再入的這么一個過程。

前期的變軌主要是這個目的。那么我們還設計了第8次變軌,主要是考慮對前七次軌道的一個偏差的修正。這次因為前期自主可控過程非常完美,所以第8次我們就取消了。

通過采用自主飛行控制系統(tǒng),賦予了飛船更高的智能程度,這也是我國航天領域的一次全新嘗試。此次試驗船正是通過自主創(chuàng)新、勇于嘗試,驗證了一系列關鍵技術,將為我國未來的載人飛船打下堅實基礎。

王平:后續(xù)我們會對返回艙各方面進行一個分析,包括它的結構防熱,還有里邊的各種的電子設備進行一個分析,包括我們后續(xù)還有支持下一階段的真正的新飛船型號的研制,以及為我們可重復使用未來的一些技術攻關,拿到一些第一手的數據的材料。

(原題為《新一代飛船試驗船返回艙運抵酒泉場區(qū) 專家詳解返回艙外觀》)

    責任編輯:周子靜
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