嫦娥舒广袖,没有曼妙的身姿可不行。软着陆特点决定了“嫦娥三号”减重难。如何在“瘦身”的同时还保持“健康”,这让“三姑娘”面临一个不小的考验。
嫦娥三号推进系统副指挥李和军介绍说:“基于嫦娥三号重量、构型的特殊要求,为推进系统‘瘦身’无疑成为首要课题。”研制人员将目光锁定在贮箱、气瓶、7500N及150N发动机等的减重设计上。他们成功研制轻质、大容积复合材料缠绕式金属膜片贮箱;利用无焊缝铝合金内衬复合材料缠绕气瓶设计制造技术有效对气瓶减重;连在系统中占比不高的自锁阀也不“放过”,进行小型化改进……一系列突破有效解决了“嫦娥三号”推进系统的减重问题。
为了减轻“三姑娘”的瘦身压力,搭载“嫦娥三号”的长征三号乙运载火箭也分担了减重任务。在此前的发射任务中,长三乙火箭都是使用钛合金气瓶,设计师们经过反复验证发现,新型复合材料不仅在强度上能够满足需求,重量也要轻于钛合金。于是此次长三乙火箭上装载了新型复合材料气瓶,不仅减重10千克左右,还提高了容量。研制人员还通过改进火箭贮箱壁板生产加工工艺,让贮箱壁板更加轻薄,在强度满足指标要求的前提下成功减重约10千克。此外,重新设计火箭燃料箱体里的防晃板也为火箭减重10千克。
不仅“嫦娥三号”在减重,它背后的研制团队也在“瘦身”。以推进系统研制为例,嫦娥三号推进系统行政指挥戴德海说:“以往成熟型号的飞行任务,团队里老、中、青‘混搭’,这次无论是从事管理还是技术岗位的人员,只要参与嫦娥三号推进分系统研制,必须经过培训和考核,持证上岗,挑选精兵强将,缩小队伍规模,全是‘老搭档’,最大限度地消除了‘新手’和‘新单位’参与的风险,使整个研制队伍的‘可靠性’大大提高了。”
嫦娥的“瘦身”过程,也是技术优化、创新升级的过程。这些“瘦身”的新技术新方法,将为我国后续深空探测任务提供宝贵的技术积累。随着我国探月工程进入新阶段,“嫦娥”瘦身之路还将继续。 (文/碧 娟)