解读神六航天员首次穿舱的秘密 五重保险通天门

返回舱舱门
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　　神舟六号飞船与神舟五号飞船最大的不同是两人多天,在多天的飞行中,航天员要从返回舱进入轨道舱,再从轨道舱回到返回舱,这一出一进都必须打开和关闭返回舱舱门。虽说这道门经历了从神舟一号到神舟五号飞船的飞行考验,但却从未在天上开关过。特别是航天员在失重条件下操作,打开和关好都不是在地面开门和关门的概念。怎么保证神舟六号飞船舱门密封可靠,确保航天员生命安全?记者采访了五院总体部机械工程技术研究室研究员、神舟六号飞船结构与机构分系统主任设计师陈同祥。

　　打不开返回舱舱门,无法进入轨道舱,对于此次任务完成影响重大;而关不好同样会带来意想不到的灾难。所以舱门是生命之门,是通向成功之门。

　　NO.1———防误开锁

　　飞船在发射升空的时候,

　　NO.2———多道密封措施

　　飞船在太空中飞行时,飞船舱外没有空气,而舱内必须保证如同地面一样的大气压力。如果舱门密封性能不好,导致舱内气体泄漏,会危及航天员的生命安全。因此,设计师在舱门上采取了多道密封圈措施,也就是对每个密封环节都采用冗余技术,以保证关上舱门后,密封性百分百达到要求。

　　NO.3———环境模拟试验

　　环境模拟试验主要验证两个方面,一是失重状态下航天员开关舱门,二是舱门密封性能。在太空中飞行,航天员处在失重状态下,能使出的力气是很有限的。舱门稍微重一点点,都可能影响其打开和关闭。为了让航天员在失重的状态下,使得上力气,设计人员在舱门附近为航天员设计了助力点,让航天员固定下来操作。在设计舱门及其开关程序的过程中,让航天员反复进行环境模拟试验,同时设计人员不断优化设计方案,最终达到了航天员在太空中操作的要求。

　　NO.4———快速检漏

　　飞船在发射前需要将舱门可靠地关上,在飞行过程中,航天员从轨道舱进入返回舱后,也需要关上舱门。那么如何检测关闭后舱门的密封性能呢?要证明密封性,常规的方法是保压检漏方法,但保压检漏方法需要很长时间,甚至一天才能得出结果。而飞船发射前,航天员进入飞船后,时间是按一分一秒计算的,在飞行过程中关闭舱门后,地面系统更需要马上获得舱门的数据。为此,设计师研制了快速检漏设备。为了找到保压法与快速检漏之间漏率的对应关系,设计师们用了四个多月的时间反复进行各种探索性的试验,寻找快速检测的合格判据。漏率是衡量舱门密封性的关键指标。漏率小密封性好,反之密封性差。经过摸拟试验,设计人员搞清了保压检漏和快速检漏率之间存在着的对应关系,从而为快速检漏找到了合理判据。有了快速检漏装置,航天员可以在关闭舱门10分钟左右的时间内,完成舱门的密封检测,确认舱门是否关好。舱门快速检漏为发射前关闭舱门,在轨关闭舱门赢得了时间。

　　NO.5———舱门清洁布

　　飞船舱门的密封性要求很高,舱门密封面上一个微小多余物———头发、皮屑、小纤维之类都会影响其密封性能。要保证任何微小多余物都不要掉到舱门密封面上,这是难上加难的事,问题的关键就是如何将微小多余物擦拭掉。舱门密封面擦拭材料必须同时符合许多要求,如对人体无害、无毒、无挥发物、不掉小纤维等多余物、不产生静电、不残留水迹等,普通的擦试材料显然不行。设计师们花了三个月时间进行了各种试验,终于找到了在轨擦拭的办法,一种特殊材料制成的纸巾大小的“舱门清洁布”出笼了。

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