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24航天四院三大产品为“神七”全程护航 |
2009-04-30 |
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举世瞩目的神舟七号载人航天飞船不日将发射升空,三人五天飞
行、航天员出舱、放飞伴飞小卫星,这些都标志着中国载人航天又将
上升到一个新的高度。由中国航天科技集团四院研制的“神七”逃逸
系统动力装置、飞船舱体密封件和宇航员出舱航天服橡胶系列产品,
将分别应用于“神七”箭、船、服三大系统,伴随飞船与航天员完成
发射、飞行、出舱等各阶段任务,全程为“神七”护航。
逃逸系统:将火箭的安全性指标提高到0.997
发射“神七”的长征二号F火箭顶部安装有一个逃逸系统,是为确
保飞船发射阶段航天员生命安全而设的一个安全保障系统。在运载火
箭发射升空过程中,万一发生危及宇航员生命安全的故障,逃逸系统
能够迅速将载有航天员的飞船舱体带离危险区域,帮助宇航员瞬间逃
生。增加了逃逸系统,长征二号F火箭的安全性指标即由0.97提高到
0.997(现实中无法实现100%)。因此,逃逸系统被誉为宇航员的“
生命之塔”,也被形象地称为火箭上的“救生艇”。
逃逸系统在整个火箭系统中是唯一一项从零开始的全新技术,在
载人航天工程立项伊始,就被列为三个重大关键技术之一。1992年底,
航天四院承担起逃逸系统全部四个型号10种固体发动机的研制任务。
经过6年时间10多项技术难关的攻克,1998年10月19日,检验逃逸系统
总体方案正确性和飞船应急救生系统综合能力的飞船“0-0”高度飞
行试验获得圆满成功。并随后在神舟号飞船四次无人、两次载人航天
飞行中圆满完成任务。
逃逸系统固体火箭发动机具有瞬间产生巨大推力的特点,一旦火
箭在发射升空阶段出现重大故障,会按指令点火工作,在2秒左右的时
间内将载有宇航员的舱体带到二三公里以外的安全地带。逃逸系统由
低空和高空两组发动机组成,分别承担从火箭起飞前30分钟到起飞后
120秒,起飞后120秒到200秒左右两个时间空间段内的救生任务。若火
箭发射一切顺利,120秒后低空逃逸发动机组即逃逸塔按指令点火,自
行与箭体分离实现“抛塔”,200秒左右安装在飞船整流罩上的高空逃
逸发动机机组与整流罩一道与箭船分离。
飞船舱体密封件:支撑宇航员安全独立生存环境
在载人航天工程中,航天四院还承担了飞船所有密封件的研制生
产任务。飞船舱体密封件是飞船舱体结构密封的关键部件,起着隔离
飞船与外层空间、支撑宇航员安全独立的生存环境的重要作用。由于
外太空的复杂环境,要求密封件在高真空、高低温交变、紫外辐照、
带电粒子辐照和原子氧侵蚀、组分容易挥发等特殊使用环境下,不产
生降解、老化和龟裂等,始终保持可靠的密封性能。另外,由于飞船
舱内载人环境的特殊要求,密封材料还必须具有极低的挥发性且无毒、
无污染。
航天四院42所在国内多家专业厂所无法满足“神舟”密封材料高
性能指标要求的情况下,研制出具有“高性能、高可靠性、高安全性”
的密封件,并最终承担了神舟飞船所有密封件的生产任务。自1999年
神舟载人飞船飞行以来,四院已向飞船总体单位提供了万余件密封件,
产品一次交检合格率均为100%。此次也将运用于“神七”载人飞船
的外太空运行。
舱外航天服橡胶制品:助宇航员漫步太空
“神七”飞行的最大亮点,是航天员穿上中国自主研制的舱外航
天服出舱活动。航天员身着舱外航天服出舱活动,俨然是一个在空间
运行的小卫星,必须具备独立的运行系统,能保证航天员的气、液、
电供给,保证其生存、工作和通讯。舱外航天服气压调节是关键,更
不能出现一丝漏气。针对产品的高性能要求,四院42所科研人员研制
的橡胶系列产品一部分起着确保航天服气密性、保障航天员正常压力
环境和生命安全的重要作用,另一部分则作为航天服不同部位、不同
部件的重要组成部分,用来满足一些特殊功能的需要。舱外服的橡胶
系列产品防辐射、防紫外线、抗骤冷骤热,同时安全性、可靠性及设
计寿命等要求也更高。这也是该所橡胶产品继飞船密封之后在载人航
天又一新的领域得到应用。
(本报通讯员 王玫 席玲 刘国伟 本报记者 汪曼莉)
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