陸航太回收着陸技術 達國際水準

11月10日,神州十號返回艙亮相「航天放飛中國夢」科普巡展。(中新社)

神舟11號載人太空船返回艙在內蒙古成功着陸。(新華社)

神舟十一號飛船發射升空。(新華社資料照片)

在中國以往的載人航太行動中,回收的神舟載人艙重量約爲3.5噸,據中國航太科技集團五院508所表示,該所研製的大型羣傘系統和大載重着陸緩衝系統結合,可將回收重量增加到7噸以上,與美國新一代獵戶座太空船達到同一水準。該所也成功進行了首次7噸模型空投回收試驗,並對多項載人航太領域關鍵技術做重複驗證,主要技術指標均達國際先進水準。

508所航太相關專家表示,相比神舟飛船的單傘系統,羣傘系統由2頂減速傘、3頂主傘組成。減速傘主要用於航天器再重返回地球時的初級減速。此次驗證的減速傘爲全新研製產品,承載能力在品質上較傳統產品提升許多,同時傘型設計也兼顧了高阻力性能和必需的穩定性。主傘在摺疊包裝、拉直開傘及充氣展開環節過程也作了優化設計,保證各傘之間充氣的同步性和一致性,以滿足羣傘系統的工作特性。

提高緩衝系統穩定性

該羣傘系統以熱備份方式工作,並透過多級收口與展開,降低開傘負載,使各級最大開傘負載基本保持一致,大大減低對結構強度的要求。

大載重無損着陸回收對着陸緩衝系統提出了更高要求。科研團隊藉由航天器無損着陸技術實驗室創新平臺,在多氣囊組合緩衝動力學建模與模擬、複雜氣囊結構設計、多層多體氣囊複合工藝及氣囊主動排氣控制等多項關鍵技術取得重大突破。

由於着陸緩衝過程時間極短,科研團隊研製出高靈敏度着陸敏感器等產品,解決了快速回應着陸緩衝控制問題,使着陸緩衝系統能夠精確按照艙體超載即時進行差異式主動排氣控制,以保證系統工作可靠性和返回艙着陸穩定性。

目標15噸載荷無損回收

神舟太空船的着陸反推發動機只能一次性使用,而氣囊緩衝系統經過結構檢查後則可以重複使用。此外,爲實現返回艙垂掛轉換功能,給氣囊着陸緩衝創造條件,科研團隊採用新型材料研製了耐高溫、耐磨損的高強度垂掛吊索,強度達到神舟太空船垂掛吊索的4倍,但重量只有其60%左右。

中國在多項大型航天器回收重大技術取得突破,不僅能爲載人登月、運載火箭回收以及重型裝備空投等重大任務提供技術基礎,也爲往後15噸級載荷無損回收目標邁進了一步。