长征五B首飞成功 长征七号运载火箭首飞成功
作者:chunzhi 发布时间:2020-05-06长征五B首飞成功,长征七号运载火箭首飞成功
5月5日18时0分,为我国载人空间站工程研制的长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功,正式拉开我国载人航天工程“第三步”任务的序幕。从长征五号首飞,到长征五号B首飞,我校多项技术成果应用其中,为助力长五成功飞行贡献了哈工大力量。
航天学院复合材料与结构研究所赫晓东教授团队承担的“发动机气瓶热防护”项目,成功研制出一种轻质高效柔性绝热复合防护结构,获得航天产品准入资质,具备量产能力。该柔性绝热复合防护结构应用于长征五号运载火箭二级发动机,3次助力长征五号成功飞天。研究团队采用材料微结构连续调控优化设计方法,充分发挥纤维材料性能特点,研制出了纤维分布特殊、密度小、隔热性能优异,并具备三维曲面贴合、阻燃及不吸潮等特点的轻质绝热柔性热防护材料。发动机气瓶组件及气瓶支架均采用该柔性热防护结构,在长达30分钟的辐射传热和羽流形成的对流传热耦合工况下,发动机气瓶壳体的表面温升不超过35℃,解决了长征五号二级发动机舱内热防护难题。
长征五号氢氧发动机喷管延伸段由300多根变截面薄壁方管螺旋缠绕排布焊接而成,焊缝长度超过1700米。手工焊接存在的焊接质量稳定性差、生产效率低的问题难以保证运载火箭密集发射、高可靠性提出的精细化高效焊接需求。材料学院陈彦宾教授研究团队开展了近10年的技术攻关,基于焊接结构力学理论,提出了密排焊道错位焊接控制变形的方法,有效地解决超薄异形管焊接变形的难题;采用三条纹结构光识别技术,突破了带羊角焊缝识别、大曲率轨迹的跟踪瓶颈;开发出了九轴联动机器人自动化集成技术及装备,实现了过程参数及工艺装备的精密控制。团队发扬哈工大“规格严格,功夫到家”的作风,先后研制出具有国际先进水平的机器人自动化焊接装备,提供多台设备完成了生产车间的技术升级和改造,实现了氢氧发动机管束式喷管延伸段的自动化生产,生产周期缩短一半以上。
金属橡胶技术是解决航空航天领域高真空、大温差、强辐射等极端工况下阻尼减振等技术难题的专用技术。金属橡胶阻尼环具有可设计性的阻尼性能,其组合结构可实现复杂力学环境工况下设备的隔振。机电学院金属橡胶技术研究所姜洪源教授团队为长征五号解决了高真空、大温差、强辐射等极端工况下阻尼减振难题。依托学校的研发基础与优势,金属橡胶技术研究所围绕国家重大需求,瞄准技术瓶颈,制备了满足不同工况和不同结构需求的金属橡胶构件,部分金属橡胶元件成功替代了重要装备上的进口元器件,并在嫦娥三号着陆器等任务中得到成功应用。