长5B火箭首飞成功背后的厦大科研力量
厦门的创新力量体现在各行各业。5月5日,长征五号B运载火箭搭载新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱试验舱,在我国文昌航天发射场首飞成功。这次在空间站阶段首次飞行任务告捷的背后,来自厦门大学的科研力量发挥了重要作用。
长征五号B运载火箭是我国首个一级半构型的大型运载火箭,也是目前我国近地轨道运载能力最大的火箭,承担载人空间站舱段等重大航天发射任务,采用了超大整流罩、“零窗口发射”、大直径舱箭分离以及大推力直接入轨四大“黑科技”。针对其中的大直径舱箭分离关键技术,厦门大学航空航天学院肖望强团队进行科技攻关,采用颗粒阻尼技术,研制出站箭降冲用阻尼盒,为长征五号B运载火箭和载人空间站分离提供了关键技术保障。
长征五号B火箭搭载了新一代载人飞船试验船、柔性充气式货物返回舱试验舱,以及10多项实验载荷。在一级发动机关机时,约140吨的推力在几秒钟之内消失,相当于一列高速行驶的火车不仅突然“刹车”,还要稳稳停靠在指定位置,然后让“乘客”顺利下车。
厦门大学航空航天学院博士生导师 肖望强:长5B在分离过程中会产生非常大的冲击,这个冲击会对我们的载荷有很不利的影响,所以说在空间站,我们一定要避免这种应力波对载荷的影响。我们通过把这种阻尼盒在应力波的路径上,通过很合理的配置来把这种影响降到最低。
肖望强团队研发的“阻尼盒”,只有数毫米大小,巧妙地嵌入“隔冲框”中,形成完美配合,在分离中实现了减振降冲击的效果,让空间站舱段在“下车”过程中感受到火箭的“温柔”。
厦门大学航空航天学院博士生导师 肖望强:在太空的环境中它有高低温,有微重力,有辐照等等极端环境,如何在极端环境下保持和地面下一致的性能,这些都是我们要克服的难点。最后我们也是把方方面面都考虑到之后,把这些问题都成功解决掉,来对整个长5B的分离提供有力的保障。