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      為航天員回家保駕護航的神舟大傘

      發布時間:2023-11-02 16:08:00來源: 光明日報

        隨著神舟十六號返回艙成功著陸,航天科技集團五院508所研制的神舟大傘已護佑16艘飛船、29人次平安返回。

        神舟大傘面積1200平方米,主要用于降低返回艙的速度,保證返回艙的穩降姿態。據航天科技集團五院508所降落傘工藝人員林汝領介紹,它的研制過程復雜而嚴謹,需要經歷30多個制作工序、20個包裝工序、40多個裝配工序和10多個試驗環節等上百道流程。

        真材實料

        巨型降落傘的原材料需要經過層層甄選。首先,根據設計指標參數選用專門定制的強度高、質量輕的特紡材料。材料到位后,還要對其強度、伸長率、透氣量等進行試驗,確保各項指標滿足設計要求。加工前,檢驗人員會在驗布裝置的光照下,一絲一線地查看材料外觀完好情況,對材料的表觀質量做進一步檢查。“我們的檢驗人員練就出一雙‘火眼金睛’,任何瑕疵和毛病都別想逃出他們的法眼。”林汝領說。

        別出心“裁”

        通過層層把關后,原材料正式上到生產線用于加工巨型降落傘。經過工作人員的別出心“裁”,這些原材料被裁剪成大小、形狀不同的零件。據林汝領介紹,對于綢布類材料,裁剪前要將其展開鋪平并靜置一段時間,去除材料自身應力,然后再按工藝樣板進行裁剪。裁剪時,工作人員會特別注意綢布絲線的走向,確保絲線方向與產品受力方向一致。對于繩帶類材料,工藝人員則會根據不同種類、規格,計算給出不同的加載力,讓材料自身應力得到釋放,從而有效保證裁剪產品的一致性。

        “斗榫”合縫

        巨型降落傘一般選用典型環帆傘傘型,具有可靠性高、抗撕裂能力強的優點——其中起重要作用的,就是紅白相間的環和帆構成的傘衣。由于展開可獲得較大阻力面積,因此巨型降落傘能高效降低返回艙的下降速度,但傘衣的初始狀態只是一塊塊很小的梯形綢布,需要工作人員將其拼縫起來。縫紉時,工作人員會把控縫紉線跡的質量,不僅要確保針腳密度,還要保證一定的線跡寬度、邊距和縫線扣合等。“傘衣好比蓋房子時的‘重檐屋頂’,每一層環或帆都類似于斗榫結構相互交錯著。”林汝領比喻道。

        “徑緯”分明

        巨型降落傘環、帆傘衣合縫后,好比連成了線,但降落傘作為一個1200平方米的面,就需要借助徑向帶和緯向帶將拼縫好的環與帆組合起來。“好比蓋房子時的四梁八柱,徑向帶是承擔傘衣徑向開傘張力的主要結構,緯向帶則承擔著傘衣的緯向開傘張力,保持充氣時的形狀。”林汝領強調,加工好的徑向帶與緯向帶“徑緯”分明,可以確保降落傘的強度。

        “繩”之以法

        工作時,巨型降落傘的傘繩要承擔傘衣開傘載荷,是將載荷向吊帶及返回艙傳遞的主要結構。可是巨型降落傘的傘繩長度達40多米,且有96根,在加工過程中如何做到有序而不纏繞呢?“先將同一端的傘繩安裝縫紉好,再通過一種叫梳繩夾的工具,將傘繩按照編號順序依次排列進去,然后手持梳繩夾,從頭理到尾,依次安裝另一端的傘繩,這樣就能根根分明、‘繩’之以法了。”林汝領說。

        “包”羅萬象

        別看巨型降落傘是個龐然大物,體態卻十分輕盈,重量不到100千克,收攏后裝進傘包內的體積不到200升,甚至可以塞進普通的家用冰箱內。不過,軟軟的降落傘可不是隨意團起來放進返回艙內,而是將傘衣、傘繩和連接吊帶等部件整齊有序地裝進傘包內,使之保持一定的幾何形狀。這就涉及一項聽起來簡單、技術含量卻很高的不可逆工作——包傘。據林汝領介紹,正式包傘前先要晾傘,釋放材料內應力,清理多余物;然后疊傘衣、梳理傘繩、整理傘包、裝填降落傘、封包、稱重,最終將1200平方米的龐然大物變成一個體積只有200升的傘包,完成進傘艙前的最后工作。

        歷經考驗

        從原材料到成品,主傘先后經歷了材料級、部組件級、產品級和系統級等一系列研制試驗,確保每一種原材料、每一個零件、每一件產品質量都經歷考驗和把關,確保主傘的性能和質量滿足要求。

        隨著主傘進入組批研制模式,批抽檢空投試驗成了驗證每批次產品加工質量的“最后一考”。“通過飛機空投的方式,模擬主傘實際工況,結合試驗測量各項數據綜合評估降落傘性能,以此證明同批次降落傘的加工質量是否滿足飛行任務要求。”林汝領解釋。

        神舟大傘的“芳華”,只為護佑生命而綻放。一卷卷綢布、一盤盤帶條、一軸軸線繩、一次次驗證,見證了巨型降落傘飛天前的淬煉。從材料檢驗、零件裁剪、傘衣拼縫、加強帶縫紉、傘繩安裝的加工過程,到晾傘、包傘、整裝和多次空投試驗,每一個環節、每一項工作都至關重要,每一個細節都不容有失。“我們將繼續高標準、嚴要求地做好神舟載人飛船降落傘的研制、試驗任務,為航天員織就安全回家路。”林汝領表示。

        (本報北京11月1日電 記者 張蕾 通訊員 李莉)

      (責編:常邦麗)

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