为神舟飞船减负10公斤 黑龙江一项目获国家科技二等奖

　　本报讯神舟五号载人飞船于2003年10月15日成功发射升空。减重以克计算的“神舟”系列飞船，因为采用了哈尔滨玻璃钢研究院研制的碳复合材料结构件而减重10多公斤，且承重能力毫不逊色于国外航天器上应用的铝合金材料构件。

　　刚获得2004年国家科技进步二等奖的“神舟飞船用先进复合材料主承力结构及特种无机非金属材料”项目曾因“神舟五号”发射成功而令中国人自豪。据项目负责人、哈玻院院

长陈辉介绍，迄今为止，哈玻院为“神舟”系列飞船研制成功5种复合材料结构件，提交产品21套。由于采用碳复合材料，“神舟”飞船结构重量减轻比例可达25%，从而增加有效载荷并保持在空间激烈交变的温度环境下结构尺寸的稳定性，提高了推进系统的精度。

　　为减轻飞船结构质量、提高飞船有效载荷，决定采用新型的先进碳纤维复合材料来研制推进舱变轨发动机承力截锥组件、气瓶安装支架组件和轨道舱姿控发动机安装支板组件，而代表载人飞船最高水平的前苏联的联盟号飞船使用的是铝合金结构。

　　国内外没有相关资料可以借鉴，设计单位最终选定了哈尔滨玻璃钢研究院研制该项目。哈玻院的科研人员研制出的新一代载人飞船在承载结构上采用了具有较好减振性能和低热膨胀数的先进碳纤维复合材料，与铝合金结构相比具有先进性。据介绍，复合材料大臂要求具有很高的轴向刚度和极低的热膨胀系数，用金属材料无法满足要求。通过优化材料体系，分析铺层参数、开孔尺寸与热膨胀系数交叉耦合效应的影响及缠绕张力和固化参数的有效控制，实现了大型产品零膨胀,开创了复合材料结构在大型设备成功应用的先例。

　　该项研究成果，全面达到了神舟五号空间环境的技术指标（十多项）和使用要求，而且经过神五载人飞船成功升空和返回地面的考核，证明了该项成果的技术水平达到国际先进水平，材料制造技术，迈入国际上少数发达国家的先进行列。

　　（黑龙江日报）

　　作者：马云霄