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月球“帶貨”歸來(lái),兵工科技為“嫦五”探月保駕護(hù)航

發(fā)布時(shí)間:2020-12-18

  12月17日1時(shí)59分,嫦娥五號(hào)返回器攜帶月球樣品在內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域安全著陸,探月工程嫦娥五號(hào)任務(wù)取得圓滿(mǎn)成功。中共中央總書(shū)記、國(guó)家主席、中央軍委主席習(xí)近平發(fā)來(lái)賀電,代表黨中央、國(guó)務(wù)院和中央軍委,向探月工程任務(wù)指揮部并參加嫦娥五號(hào)任務(wù)的全體同志致以熱烈的祝賀和誠(chéng)摯的問(wèn)候。

  從長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭將嫦娥五號(hào)探測(cè)器送入太空,到成功在月球著陸,再到從月球“帶貨”歸來(lái),中國(guó)兵器工業(yè)集團(tuán)研制生產(chǎn)的多型產(chǎn)品發(fā)揮重要作用,助力嫦娥五號(hào)探月任務(wù)圓滿(mǎn)成功。

  飛天

  11月24日4時(shí)30分,我國(guó)在文昌航天發(fā)射場(chǎng),用長(zhǎng)征五號(hào)遙五運(yùn)載火箭成功發(fā)射探月工程嫦娥五號(hào)探測(cè)器。

  由西安近代化學(xué)研究所研制的高性能、寬環(huán)境適應(yīng)性推進(jìn)劑在長(zhǎng)征五號(hào)芯級(jí)火箭點(diǎn)火、起動(dòng)、級(jí)間側(cè)推、反推、星箭分離等環(huán)節(jié)工作正常,有力保證了發(fā)射任務(wù)圓滿(mǎn)成功。面對(duì)航天產(chǎn)品高質(zhì)量要求,西安近代化學(xué)研究所科研人員以高度的政治責(zé)任擔(dān)當(dāng),根據(jù)長(zhǎng)五大推力運(yùn)載火箭的使用要求及工況,研究了配套火藥產(chǎn)品的燃燒機(jī)理機(jī)制,精心設(shè)計(jì)方案,對(duì)每一個(gè)參數(shù)、每一項(xiàng)指標(biāo)都反復(fù)進(jìn)行驗(yàn)證確認(rèn),破解了超寬燃燒平臺(tái)控制技術(shù)、低燃溫與高流量匹配技術(shù)、點(diǎn)傳火時(shí)序控制等關(guān)鍵技術(shù),經(jīng)過(guò)系統(tǒng)科學(xué)裕度試驗(yàn)考核,使產(chǎn)品的質(zhì)量滿(mǎn)足航天發(fā)射萬(wàn)無(wú)一失的要求,成功助推了我國(guó)大運(yùn)載火箭發(fā)射。

  運(yùn)載火箭在發(fā)射前需要充入各種高純氣體,作為可控動(dòng)力源以保證運(yùn)載火箭正常的飛行姿態(tài),不同型號(hào)的運(yùn)載火箭對(duì)各類(lèi)氣體的露點(diǎn)、純度均有明確的技術(shù)要求,發(fā)射現(xiàn)場(chǎng)使用的各類(lèi)高純氣體是否達(dá)標(biāo)直接影響火箭能否順利升空。材料院山東非金屬材料研究所自主研制的PDM-1型便攜式露點(diǎn)儀、JQLD-6型冷鏡式露點(diǎn)儀、AP型氣體純度分析儀,用于現(xiàn)場(chǎng)高純氣體露點(diǎn)值、氣體純度的檢測(cè),為探測(cè)器的順利升空提供了有效、可靠的計(jì)量保障。此外,文昌衛(wèi)星發(fā)射中心日常高純氣體的檢測(cè)點(diǎn)號(hào)多、檢測(cè)量大,配備了多臺(tái)便攜露點(diǎn)及水分檢測(cè)儀器。山東非金屬材料研究所技術(shù)人員多次赴現(xiàn)場(chǎng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期檢定、校準(zhǔn)和維護(hù),發(fā)揮了堅(jiān)實(shí)的計(jì)量保障和技術(shù)支撐作用。材料院內(nèi)蒙古金屬材料研究所生產(chǎn)的高性能鋁合金焊絲在經(jīng)歷了長(zhǎng)征五號(hào)B和長(zhǎng)征五號(hào)遙四運(yùn)載火箭發(fā)射檢驗(yàn)后,該型號(hào)焊絲再一次成功接受了長(zhǎng)征五號(hào)遙五火箭的考驗(yàn),為我國(guó)首次地外天體探測(cè)、地外天體采樣及地外天體發(fā)射返回任務(wù)保駕護(hù)航。內(nèi)蒙古金屬材料研究所理化檢測(cè)中心肩負(fù)著嫦娥五號(hào)推進(jìn)系統(tǒng)關(guān)鍵閥體的檢測(cè)任務(wù),為順利保障嫦娥五號(hào)推進(jìn)系統(tǒng)在各種閥體組合控制下實(shí)現(xiàn)減速、快速調(diào)整、懸停、小推力推進(jìn)等功能貢獻(xiàn)力量。

  特能集團(tuán)陜西應(yīng)用物理化學(xué)研究所研制的56套(件)火工裝置、單元火工品在發(fā)射過(guò)程中完美作用,實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)推力室及燃?xì)獍l(fā)生器點(diǎn)火、排氫裝置點(diǎn)火、太陽(yáng)翼展開(kāi)、數(shù)傳天線(xiàn)解鎖等功能,助力人類(lèi)對(duì)月球的探索開(kāi)啟新篇章。

  落月

  12月1日23時(shí)11分,嫦娥五號(hào)探測(cè)器成功著陸在月球正面西經(jīng)51.8度、北緯43.1度附近的預(yù)選著陸區(qū),并傳回著陸影像圖。

  嫦娥五號(hào)探測(cè)器上所搭載的“激光測(cè)距敏感器”核心測(cè)距器件--SPD-052型近紅外增強(qiáng)型雪崩激光探測(cè)器由北方激光研究院自主研制,是嫦娥五號(hào)探測(cè)器落月過(guò)程中必不可少的“火眼金睛”,是確保探測(cè)器安全著陸的關(guān)鍵、核心器件,在嫦娥五號(hào)著陸下降階段測(cè)量對(duì)月表距離,為著陸器提供距月面的距離信息,保障著陸器的正常工作以及衛(wèi)星的精準(zhǔn)軟著陸。

  在著陸器精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)月面軟著陸過(guò)程中,特能集團(tuán)華豐公司火工切割器精確做功,將著陸器內(nèi)定向天線(xiàn)展開(kāi),釋放著陸器主機(jī)天線(xiàn),使其具備接收地面指令信號(hào)的條件;將著陸器內(nèi)太陽(yáng)翼展開(kāi),使其具備獲得可持續(xù)能源的條件。藥盒精準(zhǔn)做功,釋放著陸器支撐腿,使其具備軟著陸條件。

  在嫦娥五號(hào)實(shí)施我國(guó)首次月面取樣過(guò)程中,華豐公司火工切割器精準(zhǔn)做功,釋放著陸器機(jī)械臂,使機(jī)械臂具備抓取月球表面土壤的條件。

  展旗

  12月3日23時(shí),嫦娥五號(hào)上升器起飛前,著上組合體在月球?qū)崿F(xiàn)了月面國(guó)旗展開(kāi)動(dòng)作,五星紅旗閃耀在浩瀚宇宙。這是我國(guó)在月球表面首次實(shí)現(xiàn)國(guó)旗的“獨(dú)立展示”。

  整個(gè)展示系統(tǒng)分為月面國(guó)旗、壓緊釋放裝置、展開(kāi)機(jī)構(gòu)三部分,陜西應(yīng)用物理化學(xué)研究所負(fù)責(zé)其中關(guān)鍵部件“壓緊釋放裝置”的研制任務(wù),此次嫦娥五號(hào)任務(wù)是該裝置的“首飛秀”。

  任務(wù)中共使用壓緊釋放裝置2件,分別用于實(shí)現(xiàn)展開(kāi)機(jī)構(gòu)的可靠鎖定和精準(zhǔn)釋放,以及自拍相機(jī)的轉(zhuǎn)臺(tái)解鎖功能。在研制過(guò)程中,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)秉持“創(chuàng)新進(jìn)取、嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)”的理念,在裝置小型輕質(zhì)化設(shè)計(jì)、低沖擊設(shè)計(jì)、防紫外輻照等方面取得了技術(shù)突破。由于國(guó)旗展示系統(tǒng)是艙外單機(jī)系統(tǒng),自火箭拋去整流罩后,裝置便完全暴露在極端惡劣的環(huán)境條件中,因此壓緊釋放裝置的環(huán)境適應(yīng)性、經(jīng)歷嚴(yán)苛溫度變化后的可靠性成為了技術(shù)研發(fā)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)通過(guò)仿真計(jì)算找出了可靠性設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部位,對(duì)內(nèi)裝藥劑和部件在真空和極端溫度條件下進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,優(yōu)化了設(shè)計(jì)和材料性能參數(shù)。歷經(jīng)8年,一系列核心關(guān)鍵技術(shù)得以攻破,陜西應(yīng)用物理化學(xué)研究所研制的壓緊釋放裝置在國(guó)家火工品行業(yè)內(nèi),成為了深空環(huán)境中抗紫外輻照、抗極端溫度、防冷焊等綜合性能最優(yōu)的一型火工裝置,為嫦娥五號(hào)任務(wù)圓滿(mǎn)成功貢獻(xiàn)了火工力量。

  回家

  12月6日12時(shí)35分,嫦娥五號(hào)軌道器和返回器組合體與上升器成功分離,進(jìn)入環(huán)月軌道,準(zhǔn)備擇機(jī)返回地球,這標(biāo)志著我國(guó)首次地外天體采樣返回即將進(jìn)入最后階段。

  在嫦娥五號(hào)實(shí)施我國(guó)探測(cè)器首次月面點(diǎn)火起飛,返回月球軌道過(guò)程中,華豐公司藥盒精確做功,使上升器與著陸器分離,令上升器具備接收月壤后返回月球軌道條件;打開(kāi)上升器樣品容器艙蓋,使其具備盛裝月壤的條件。耐高溫切割器精確做功,釋放上升器內(nèi)太陽(yáng)翼,使其具備獲得可持續(xù)能源的條件。火工切割器釋放樣品容器,使樣品具備轉(zhuǎn)移至返回器的條件;用于軌道器與返回器組合體的分離解鎖,使返回器具備變軌返回地球的條件。陜西應(yīng)用物理化學(xué)研究所研制的返回過(guò)程中對(duì)接機(jī)構(gòu)解鎖功能,保證了后續(xù)任務(wù)圓滿(mǎn)完成。

  著陸

  12月17日1時(shí)59分,攜帶著月球樣品的嫦娥五號(hào)返回器在內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域安全著陸。

  在返回器返回地球,最終安全著陸地球表面的過(guò)程中,華豐公司火焰雷管在返回器非電傳爆系統(tǒng)中發(fā)揮起爆傳爆作用,用于引爆彈射器,使返回器內(nèi)降落傘彈出,確保返回器平穩(wěn)安全著陸。

  攬?jiān)露鴼w,踏夢(mèng)而行。祝賀嫦娥五號(hào)探月任務(wù)圓滿(mǎn)成功!

  來(lái)源/新華社、中國(guó)兵工報(bào)、西安近代化學(xué)研究所、特能集團(tuán)、材料院、激光院   文/吳東斌 蘇潔梅 惠子 崔劍 張登峰 張超


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