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哈工大科研設計團隊助仨火箭飛天
2018-04-19 14:13:13 來源:生活報  作者:朱莉
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極光新聞

  生活報4月19日訊 『長征二號F』火箭系統總設計師、中國科學院院士劉竹生是哈工大畢業生,他曾對母校老師吐露心聲:『一個火箭,幾萬個零部件,任何一個小問題,上了天都是大故障,所以得翻來覆去深入研究可靠性。』盡管這份工作壓力巨大,但劉竹生還是一次次將長征系列火箭發射上天,他說:『是飛天夢、強國夢支橕我乾了40多年令人提心吊膽的航天事業,這就是哈工大人的航天精神。』

  老一輩航天校友屢建功勛,年輕一輩的教師學子也紛紛交出漂亮答卷。2016年6月25日至11月10日,在不到半年的時間裡,我國相繼發射長征七號、長征五號、長征十一號運載火箭,在設計研發過程中,哈工大先後派出多個科研、設計團隊為火箭裝扮『靚裝』,造『心髒』『血管』,搭載實驗,攻克多項技術難關,助力三支火箭首飛。

  為長征五號設計logo

  紅白『太極5』盡顯中國風

  2016年11月3日,我國長征火箭家族中推力最大的新型運載火箭長征五號發射昇空。據哈工大相關負責人介紹,『長五』總推力破千噸,哈工大能源學院發動機氣體動力研究中心的王仲奇院士和馮國泰教授功不可沒。此外,能源學院於達仁教授團隊為『長五』研制了我國新一代磁聚焦型霍爾電推力器,航天學院復合材料與結構研究所赫曉東教授團隊幫『長五』攻克熱防護難題,機電學院金屬橡膠技術研究所姜洪源教授和骨乾成員敖宏瑞、閆輝、任玉坤等為『長五』解決了高真空、大溫差、強輻射等極端工況下阻尼減振難題。

  除了派出多位教授提供技術支橕,學校還派出工業設計系青年教師朱磊為『長五』設計l ogo扮靚妝容。據朱磊介紹,作為我國研制的規模最大、難度最高的新一代運載火箭,涂裝及l ogo的觀賞性、藝術性要求很高,他和團隊經過一年多的反復思量纔確定最後方案。『長五』l ogo的創意源自中國傳統文化中的太極圖案,整體展現出一個動感的『5』的形象。紅色的l ogo與國旗相互呼應,整體的涂裝形態和配色傳達出『和平』『大氣』『理性』等象征當代中國大國形象的視覺語義,使火箭妝容兼具中國風和國際范。』朱磊告訴記者。

  從發動機到增壓輸送系統為長征七號攻克多項難關

  2016年6月25日,長征七號火箭成功首飛,標志著我國載人航天工程和新一代運載火箭研制取得重大突破。在這一壯舉背後,哈工大多項技術成果發揮了重要作用。

  作為無毒無污染、高可靠性的新一代運載火箭,『長七』最大亮點就是采用了先進的液氧煤油發動機作為動力『心髒』。推力室作為火箭發動機的關鍵部件,其身部的銅鋼高強度焊接是推力室研制的關鍵技術之一。為此,哈工先進焊接與連接國家重點實驗室張秉剛教授、馮吉纔教授團隊對銅鋼高質量焊接技術展開科研攻關,研發出電子束自熔?焊技術,解決了銅鋼薄壁接頭脆性相與組織控制、焊縫成形及接頭變形控制的難題,使我國對該類發動機特定結構組件的焊接技術躋身國際先進行列。

  如果說發動機是火箭的『心髒』,那麼增壓輸送系統就是『血管』。五通件是增壓輸送系統的關鍵構件,工作時承受著-183℃的低溫、衝擊和振動等苛刻載荷,只有采用整體結構,纔能滿足『長七』飛天要求。哈工大材料學院流體高壓成形技術研究所苑世劍教授、徐永超教授在攻克一系列技術難題後,在國際上首次研制出整體結構五通件,大幅提高了低溫燃料增壓輸送系統的可靠性,為我國運載火箭昇級換代起到了不可替代的作用。

  在長征十一號上搭載實驗為微小衛星提供計算支持

  2016年11月10日,長征十一號運載火箭發射成功,火箭搭載的脈衝星試驗衛星成功進入預定軌道。作為星上載荷之一,哈工大電氣學院自動化測試與控制研究所研制的『可編程SOC計算載荷』進行一系列科學驗證與空間探測實驗。此次搭載實驗是研究所在嵌入式高性能計算、空間輻射防護技術、系統健康管理等領域研究成果在空間的首次工程化驗證。『可編程SOC計算載荷』的研究旨在將星載計算機性能提昇10倍以上,打破國外高性能宇航級計算器件的禁運限制。並通過一系列技術驗證實驗,為微小衛星、深空探測、空間站等航天任務提供具備自主知識產權的在軌計算能力支持,解決裝備在軌自主運行管理、系統健康管理等先進技術理念的空間應用計算瓶頸問題,降低微小衛星成本,助力我國航天事業發展。

責任編輯:楊禹

【專題】黑龍江與航天