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飞船降落伞系统:蓝天中飘动的安全摇篮

  中新网9月28日电 题:降落伞系统:蓝天中飘动的安全摇篮

  作者:陈全育

  在神舟七号飞船的回收系统中,降落伞无疑起着极其重要的作用。在返回舱返回地面的过程中,从大约10千米的高空,降落伞系统将开始工作,如蓝天中一个飘然而下的仙女,一直呵护着3名航天员顺利走完“回家”的最后一段路程。

  当3名航天员走出返回舱的一刹那,研制生产降落伞的中国航天科技集团公司空间技术研究院北京空间机电研究所全体员工长长地舒了一口气。“我们的心和降落伞一起在空中漂落着,直到成功落地的那一时刻才踏实下来。” 神舟七号飞船回收着陆分系统指挥高树义形象地说。降落伞研制过程中的点点滴滴也在他轻松的叙述中,显得生动而富有魅力。

  严控过程:不让一个差错出现

  神舟七号飞船是我国载人航天工程的第二阶段首发,降落伞除了要保障返回舱安全着陆的基本功能外,还要重新验证第一阶段降落伞的稳定状态。

  因此,该所基本采用了“重头再来”的过程控制方法,杜绝和避免任何差错的出现和发生。

  设计图纸是研制生产降落伞的第一步。在神舟七号飞船降落伞研制生产过程中,该所对前六艘神舟飞船降落伞的所有图纸进行了全面清理,并对其中的所有技术指标和要求进行重新审定,并在此基础上重新确定神舟七号飞船降落伞的各种设计图纸。“在图纸确定过程中,我们消除了降落伞对前一阶段特别是神舟五号、神舟六号飞船降落伞图纸的依赖,完全做到了‘重头再来’的技术图纸审核。”高树义告诉记者,在最终确定的几百张设计图纸上,每一页都记录着技术人员对各种技术指标和要求的严格核对和审查。

  在降落伞加工过程中,北京空间机电研究所在进一步理顺工艺流程的基础上,更加严格地进行了工艺控制。为了确保工艺人员对工艺流程的熟练操作,该所对工艺人员进行了重新筛选,对重点工位的技术人员更是严上加严。据介绍,本次降落伞加工过程中,重点工位技术人员基本是从神舟五号、神舟六号飞船降落伞熟练技术人员中挑选出来的,并对他们进行了新的培训和要求,在保证工艺稳定性的同时,严加过程控制。

  利用技术手段实现工艺流程的可溯性,是北京空间机电研究所进行工艺加工控制的另一重要手段。在此前保障重点工位工艺流程可溯的基础上,在神舟七号飞船降落伞加工中,该所对加工现场的监视设备进行了全面检查,并重新安装了多台摄像机对工艺过程进行全程记录和监视。在技术人员加工降落伞各个部件的同时,另有一批工程人员对整个过程进行现场监视,出现问题,马上停止该项操作,并在审查分析后重新执行操作,确保整个加工过程的万无一失。同时,每一道工序都由加工人员进行核对后才进行下一工序,在完成重要加工阶段后,所里会组织专家进行阶段性评审,完全通过后才能进行下一阶段的加工。

  降落伞包伞过程的检验和降落伞包伞前的终检是降落伞加工最重要的一道工序。在神舟七号飞船降落伞加工生产过程中,该所聘请了一位在以往降落伞总体检验中经验丰富、技术能力很强的技术人员,进行最后的质量检查。

  神舟七号飞船“两总”对降落伞的生产给予了极大的关注,在完成整个加工工艺后,飞船总指挥尚志和总设计师张柏楠亲自参加降落伞评审会,对工艺流程中的每一项记录都仔细查看。

  三项试验:不断增加可靠性

  可靠性是航天产品追求的最重要目标之一。在神舟七号飞船降落伞研制生产过程中,北京空间机电研究所主要通过三项试验来增加产品的可靠性。

  空投试验是飞船降落伞例行试验中的一项,通过模拟返回舱着陆过程的空投试验,不但可以直接验证主降落伞的实际应用效果,而且可以为技术改进提供重要的现场环境指标。在完成加工后,神舟七号飞船同批次主降落伞进行了21架次的空投返回舱实体伞降试验,也正是在这项重要的试验中,一个重大安全隐患被发现,并得到了彻底解决,大大提高了降落伞的可靠性。

  在一次空投试验中,降落伞连接分离机构没有能正常工作,降落伞未能如期打开。要知道,这在以往的产品中,一直被认为是成熟的技术,并且一直“表现良好”。

  哪里出了问题?面对“人命关伞”的大事,所里马上组织技术人员进行试验论证,最后发现由于连接机构的连接锁因鼓风装置的高温高压而产生了膨胀,结果造成连接锁打开部分的摩擦力过大,致使开锁失败。

  “这一一直存在但未能发现的隐患严重影响了降落伞的可靠性,它的解决使我国的这一技术水平大步提升。”高树义说。

  在对降落伞主系统进行充分空投试验的同时,技术人员还对备伞系统进行了多个架次的空投试验,这在以前的返回式卫星和神舟飞船系列降落伞试验中都没有进行过。“经过备伞系统的试验,实际上是真正为航天员加了一把备用的安全锁。”参加空投试验的一名技术人员介绍说。同时,神舟七号飞船降落伞还在空投实地环境中,完成了此前降落伞系统没有进行的所有试验,均被证明安全可靠。

  半实物仿真试验是该所又一项重要的降落伞可靠性试验。在神舟七号飞船降落伞加工生产过程中,该所构建了一个仿真试验平台,可以模拟一些特殊的环境条件来验证产品的可靠性。特别是空投试验无法模拟的环境条件,成为这个仿真试验平台的重点任务。

  在仿真试验平台中,技术人员把可能遇到的恶劣环境条件进行仿真模拟,营造了范围更广的开伞环境,使各种条件下的开伞成功率进一步提高。

  据介绍,在仿真试验中,北京空间机电研究所硬件产品所做试验超过300小时,仿真次数超过1000次,用更加准确的数据,提高和证明了神舟七号回收着陆分系统具有的可靠性。

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