揭秘整流罩解锁方式:32把锁“一声响”

神舟十六号飞船“坐”在火箭最上端,外面罩着整流罩。当火箭在大气中飞行时,整流罩作为一个保护罩,将卫星、飞船等“乘客”罩在其中,保护它们不受外界气流、热噪声等环境影响,待完成使命后,整流罩需要及时“开门”,让“乘客”安全“下车”。


(资料图片)

为护送“乘客”安全到点“下车”,长二F火箭整流罩“开门”解锁的方式十分独特,可以实现32把锁在0.02秒内“一声响”同步解开,打开整流罩两个半罩。

据介绍,目前我国大多数火箭整流罩使用火工品解锁分离,如长三甲系列、长五系列、长七火箭的整流罩使用火工品解锁分离,而长二F火箭在国内首次使用机械锁式机构实现这一功能。这把“开门”锁的特点是多点联动,有点类似飞机的舱门。

为何要选择机械锁解锁?航天科技集团一院总体设计部机构专业副主任设计师乐晨介绍,载人火箭的特殊性,决定了火箭整流罩解锁装置既要满足正常飞行,又要满足逃逸飞行,以及在逃逸飞行时承受住一定的载荷压力。

机械锁具有承载能力强、可检可测可重复使用等优点,更加适应载人飞行高可靠、高安全的要求,因此,研制团队专门为载人火箭研发了这套解锁机构,类似机构在国外载人火箭也有过应用。

经过详尽的计算,研制团队确定了锁的数量、连接力和空间位置布局,最终使用了5种规格共计32把锁,每个半罩16把,作为火箭整流罩的解锁机构。

在长二F火箭整流罩上,这32把锁分布的位置、大小、间距都不同,它们通过拉杆进行连接,每根拉杆就如同琴弦,要同时让它们执行一个动作同步解开,整流罩才能顺利“开门”,让航天员顺利进入太空。

“相比火工品分离解锁,这套机构要注意的问题更多。”乐晨说,要控制解锁力不能太大,大了可能解不开;也要保证锁足够结实,不能在运输、起吊等过程中发生大的变形;还要保证同步性,也就是实施解锁时,这32把锁要在不大于0.1秒的时间内全部解开,实现两个半罩打开,这对装配人员的要求非常高。

首都航天机械公司15车间铆接装配1组组长于卫东被称为载人火箭“解锁专家”,从长二F火箭研制开始,他一直承担该型火箭整流罩解锁机构的调试工作。

于卫东说,载人产品没有试错的机会,一定要万无一失。“因此,我们在工作中通过多次调节,把锁之间的误差都消弭掉,并且仔细检查,决不允许出现任何的偏差,确保整流罩在该打开的时候,保证‘一声响’必须达到完美。”

这些年,通过他和团队的努力,每一次载人火箭的解锁机构都达到0.02秒内“一声响”。

(文章来源:南方日报)

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