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面积1200平方米、可塞进家用冰箱……揭秘神舟飞船的巨型降落伞

  主伞面积1200平方米,全部展开后可以覆盖3个篮球场;主伞拉直长度超过70米,能够横跨足球场……12月4日深夜,神舟十四号返回舱飘然归家。直播中,空中打开的巨型降落伞引起大家关注。这是由中国航天科技集团五院508所研制的“神舟大伞”,目前已护佑14艘飞船平安返回。

  成功来之不易,降落伞研制的背后需要经历30个制作工序、20多个包装工序和40多个装配工序。这顶巨型降落伞是怎样“诞生”的?又是如何做到收拢后装进伞包内的体积还不到200升、可以塞进普通家用冰箱的?记者带您一探究竟。

面积1200平方米、可塞进家用冰箱……揭秘神舟飞船的巨型降落伞

  12月4日,神舟十四号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。这是着陆现场。(新华社记者连振 摄)

  508所专家介绍,巨型降落伞原材料的选用经过层层甄选。首先根据设计指标参数选用专门定制的具有强度高、质量轻等特点的特殊材料。材料到位后需经复验,对材料强度、伸长率、透气量等进行试验,确保各项指标满足设计要求。加工前还要对材料的表观质量进一步检查,检验人员会在验布装置的光照下一丝一线地查看材料外观完好情况。

  随后,原材料被裁剪成大小、形状不同的零件。对于绸布类材料,裁剪前要将材料展开铺平并静置一段时间,去除材料自身应力,然后再按工艺样板进行裁剪,裁剪时工作人员会特别注意绸布丝线的走向,确保丝线方向与产品受力方向一致。对于绳带类材料,工艺人员则会根据不同种类、规格,通过计算给出不同的加载力,让材料自身应力得到释放,从而有效保证裁剪的产品一致性。

  巨型降落伞选用典型环帆伞型,具有可靠性高、抗撕裂能力强的优点,这其中起重要作用的就是红白相间的环和帆构成的伞衣。巨型降落伞能高效降低返回舱的下降速度,因其展开可获得较大阻力面积,但伞衣初始状态是一块块小型梯形绸布,需要工作人员将其拼缝起来。

  缝纫时,工作人员会对缝纫线迹的质量进行控制,不仅要确保针脚密度,还要保证线迹宽度、距边距离、缝线扣合等。伞衣好比盖房子时的“重檐屋顶”,每一层环或帆都是类似于斗榫结构相互交错。

面积1200平方米、可塞进家用冰箱……揭秘神舟飞船的巨型降落伞

  神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场预定区域成功着陆。(新华社记者连振 摄)

  巨型降落伞环、帆伞衣合缝后好比连成了线,但降落伞作为一个1200平方米的面,就需要借助降落伞径向带和纬向带将拼缝好的环与帆组合起来。径向带与纬向带就好比盖房子时的“四梁八柱”,径向带是承担伞衣径向开伞张力的主要结构,而纬向带是承担伞衣纬向开伞张力,保持伞衣充气形状的主要结构。加工好的径向带与纬向带可确保降落伞强度。

  巨型降落伞伞绳在工作时承担伞衣开伞载荷,是实现将载荷向吊带及返回舱传递的主要结构。可是巨型降落伞伞绳长度达40多米,且有96根,在加工过程中是如何有序、不缠绕的呢?

  准备过程中,508所的工作人员先将同一端伞绳安装缝纫好,再通过一种叫梳绳夹的工具,将伞绳按照编号顺序依次排列进梳绳夹内,手持梳绳夹,从头理到尾,然后依次安装另一端的伞绳,这样就能做到根根分明了。

面积1200平方米、可塞进家用冰箱……揭秘神舟飞船的巨型降落伞

  神舟飞船包伞现场。(航天科技集团五院508所供图)

  别看巨型降落伞是个庞然大物,体态却十分轻盈,重量不到100公斤,收拢后装进伞包内的体积还不到200升,可以塞进普通的家用冰箱。不过,软软的降落伞可不是随意团起来放在返回舱里,而是整齐有序地将降落伞的伞衣、伞绳和连接吊带等部件装进伞包内,使之保持一定的几何形状。这就涉及了一项听起来简单、技术含量很高的不可逆工作——包伞。

  据介绍,正式包伞之前要进行晾伞,用于释放材料内应力和清理多余物;然后依次进行叠伞衣、梳理伞绳、整理伞包、装填降落伞、封包、称重,最终将1200平方米的大伞变成一个只有200升的伞包,完成进舱前的最后工作。(记者胡喆、宋晨、温竞华)

面积1200平方米、可塞进家用冰箱……揭秘神舟飞船的巨型降落伞

责任编辑:文杰

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