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哈工大科研设计团队 助仨火箭飞天
2018-04-19 07:10:59 来源:生活报  作者:朱莉
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  生活报4月19日讯 “长征二号F”火箭 系统 总设 计师、中国科学院院士刘竹生是哈工大毕业生,他曾对母校老师吐露心声:“一个火箭,几万个零部件,任何一个小问题,上了天都是大故障,所以得翻来覆去深入研究可靠性。”尽管这份工作压力巨大,但刘竹生还是一次次将长征系列火箭发射上天,他说:“是飞天梦、强国梦支撑我干了40多年令人提心吊胆的航天事业,这就是哈工大 人的 航天 精神。”

  老一辈航天校友屡建功勋,年轻一辈的教师学子也纷纷 交出 漂亮 答卷。 2016年 6月25日 至11月 10日,在不到半年的时间里,我国相继发射长征七号、长征五号、长征十一号运载火箭,在设计研发过程中,哈工大先后派出多个科研、设计团队为火箭装扮“靓装”,造“心脏”“血管”,搭载实验,攻克多项技术难关,助力三支火箭首飞。

  为长征五号设计logo 红白“太极5”尽显中国风

  2016年 11月 3日,我国长征火箭家族中推力最大的新型运载火箭长征五号发射升空。据哈工大相关负责人介绍,“长五”总推力破千吨,哈工大能源学院发动机气体动力研究中心的王仲奇院士和冯国泰教授功不可没。此外,能源学院于达仁教授团队为“长五”研制了我国新一代磁聚焦型霍尔电推力器,航天学院复合材料与结构研究所赫晓东教授团队帮“长五”攻克热防护难题,机电学院金属橡胶技术研究所姜洪源教授和骨干成员敖宏瑞、闫辉、任玉坤等为“长五”解决了高真空、大温差、强辐射等极端工况下阻尼减振难题。

  除了派出多位教授提供技术支撑,学校还派出工业设计系青年教师朱磊为“长五”设计logo扮靓妆容。据朱磊介绍,作为我国研制的规模最大、难度最高的新一代运载火箭,涂装及logo的观赏性、艺术性要求很高,他和团队经过一年多的反复思量才确定最后方案。

  “长五”logo的创意源自中国传统文化中的太极图案,整体展现出一个动感的“5”的形象。红色的logo与国旗相互呼应,整体的涂装形态和配色传达出“和平”“大气”“理性”等象征当代中国大国形象的视觉语义,使火箭妆容兼具中国风和国际范。”朱磊告诉记者。

  从发动机到增压输送系统 为长征七号攻克多项难关

  2016年6月25日,长征七号火箭成功首飞,标志着我国载人航天工程和新一代运载火箭研制取得重大突破。在这一壮举背后,哈工大多项技术成果发挥了重要作用。

  作为无毒无污染、高可靠性的新一代运载火箭,“长七”最大亮点就是采用了先进的液氧煤油发动机作为动力“心脏”。推力室作为火箭发动机的关键部件,其身部的铜钢高强度焊接是推力室研制的关键技术之一。为此,哈工先进焊接与连接国家重点实验室张秉刚教授、冯吉才教授团队对铜钢高质量焊接技术展开科研攻关,研发出电子束自熔钎焊技术,解决了铜钢薄壁接头脆性相与组织控制、焊缝成形及接头变形控制的难题,使我国对该类发动机特定结构组件的焊接技术跻身国际先进行列。

  如果说发动机是火箭的“心脏”,那么增压输送系统就是“血管”。五通件是增压输送系统的关键构件,工作时承受着-183℃的低温、冲击和振动等苛刻载荷,只有采用整体结构,才能满足“长七”飞天要求。哈工大材料学院流体高压成形技术研究所苑世剑教授、徐永超教授在攻克一系列技术难题后,在国际上首次研制出整体结构五通件,大幅提高了低温燃料增压输送系统的可靠性,为我国运载火箭升级换代起到了不可替代的作用。

  在长征十一号上搭载实验 为微小卫星提供计算支持

  2016年11月10日,长征十一号运载火箭发射成功,火箭搭载的脉冲星试验卫星成功进入预定轨道。作为星上载荷之一,哈工大电气学院自动化测试与控制研究所研制的“可编程SOC计算载荷”进行一系列科学验证与空间探测实验。此次搭载实验是研究所在嵌入式高性能计算、空间辐射防护技术、系统健康管理等领域研究成果在空间的首次工程化验证。

  “可编程SOC计算载荷”的研究旨在将星载计算机性能提升10倍以上,打破国外高性能宇航级计算器件的禁运限制。并通过一系列技术验证实验,为微小卫星、深空探测、空间站等航天任务提供具备自主知识产权的在轨计算能力支持,解决装备在轨自主运行管理、系统健康管理等先进技术理念的空间应用计算瓶颈问题,降低微小卫星成本,助力我国航天事业发展。

责任编辑:李玥

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