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「黑科技」頻現:我國回收著陸技術獲重大突破

近日,中國航天科技集團有限公司宣布在新一代載人飛船的回收著陸專業方面取得多項技術突破。

新一代載人飛船試驗船

減速傘強度空投試驗完成

近日,航天科技集團五院508所組織開展了新一代載人飛船試驗船回收著陸系統減速傘強度空投試驗,試驗取得圓滿成功。

減速傘產品主要用於新飛船再入返回時的初級減速,滿足大載重新飛船的返回減速需求。本次試驗的主要目的是為了驗證新飛船用減速傘的結構強度和工作性能。

本次試驗取得圓滿成功,標誌著新飛船減速傘產品已通過強度試驗的考核,產品設計狀態得到了確認,工程項目的總體研製取得了階段性的成果,同時也為後續的研製與試驗工作奠定了堅實基礎。

國內最大重量的氣囊

緩衝試驗完成

近日,依託航天器無損著陸技術實驗室創新平台,航天科技集團五院508所成功完成國內最大重量的氣囊緩衝試驗,該試驗主要技術指標達到國際先進水平,填補了大載重氣囊緩衝技術國內空白。

據悉,大載重氣囊緩衝技術主要針對我國大重量載荷著陸緩衝能力開展關鍵技術攻關,並研製原理樣機開展著陸緩衝驗證試驗。該技術的突破將使該所現有緩衝能力直接提升數倍。

大載重回收對著陸緩衝結構強度提出了更高要求,為此技術人員研製了高強度複合材料產品,通過多種形式的試驗確定了產品最終的加工工藝,使產品的結構強度得到保證。

同時,考慮到緩衝過程時間極短,僅為百毫秒級,對控制系統延時提出了很高要求,研製團隊經過大量攻關,使著陸緩衝機構能夠精確按照艙體過載實時進行主動排氣控制,保證了系統工作的可靠性。

我國首次充氣式再入減速技術

飛行演示驗證試驗完成

除了常規的降落傘、緩衝氣囊等回收著陸技術手段之外,航天科技集團組織開展了新型充氣式再入減速技術(IRDT)飛行演示驗證試驗。

本次試驗也是我國在IRDT技術領域的首次飛行試驗。試驗驗證了IRDT技術的工作原理、工作程序和多項關鍵技術,取得了圓滿成功。

這次試驗的飛行器呈「飛碟」狀,周身被厚厚的氣囊包裹。508所稱,IRDT技術基於空間充氣展開結構的設計理念,集成了再入減速過程中的熱防護、氣動減速、著陸緩衝、水上漂浮等功能,能夠實現航天器的承載、減速、防熱一體化設計,可實現自主離軌、返回、著陸,甚至不再需要傳統返回器必需的防熱大底、降落傘、緩衝氣囊及其必需的附屬設備。

此項技術可應用於空間站及科學試驗衛星試驗品和貨物的快速下行、返回,也能為深空探測器安全著陸提供幫助。

2015年,LDSD在美國海軍太平洋導彈靶場進行測試

航天專家龐之浩介紹,美國曾開展過類似技術試驗,以期用於未來載人飛船或大型機器人登陸火星,但試驗並未完全成功。

2014到2015年,NASA開展了三次「低密度超聲速減速器 (LDSD)」技術驗證任務。該技術由「超聲速充氣式氣動減速器」和巨型超聲速環帆降落傘組成。

這幾次任務試圖試驗減速器理論上可將火星表面軟著陸質量提高至2.7噸,但都因降落傘問題而失敗。不過,這些試驗仍獲取了大量重要數據,總體上證明了LDSD技術的價值。

龐之浩表示,未來隨著該技術的發展,配合由4、5個降落傘組成的多傘系統,有望使火星表面軟著陸重量提高到15噸。

此外,該技術還能減少著陸器氣動減速的飛行距離、提高著陸精度,並有望實現高海拔地區著陸,增加火星的可探測區域。

來源:中國航天科技集團、科技日報等


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