五重保险通天门 | |||||||||
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http://www.sina.com.cn 2005年10月13日02:31 合肥报业网--江淮晨报 | |||||||||
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。神舟六号飞船舱门的设计师设计了“多道机关”把不可靠因素拒之“门外”。 NO.1——防误开锁 飞船在发射升空的时候火箭的巨大推力使舱门承受很大的震动在返回过程中也有很大的震动。门会不会被震开了呢﹖在轨飞行中会不会由于不小心把关好的舱门误打开呢﹖为了避免这些不可靠因素必须给舱门上一把锁。但这把锁不是人们想象的那样有一个锁具锁死用钥匙打开锁具就行了而是设计了一把特殊的锁——防误开锁。舱门上的这把锁既安全可靠又简单易操作。航天员按照设计好的动作操作把拉手转到一个固定位置形成解锁状态门才能被打开。有了这道防误开锁就不用担心意外情况发生。 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之百达到要求。 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。经过模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拭材料显然不行。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。 ·北宛· 相关专题:神舟六号载人航天 |