原標(biāo)題：青島制造助力“天問一號” 海麗雅攻克項目兩項技術(shù)難關(guān)

文/圖　半島全媒體記者　王麗平

8月29日,在我國首次火星探測任務(wù)“天問一號”探測器飛行里程突破1億公里之際,CCTV《對話》欄目以“來自火星的一場約會”為主題進(jìn)行了深入對話。在這一國家重大科研工程中,青島海麗雅集團(tuán)有限公司(下稱“海麗雅”)為“天問一號”火星探測器提供著陸傘繩連接技術(shù),并提供特種彈性繩索,用于著陸器耐沖擊試驗。9月1日,記者在青島海麗雅集團(tuán)有限公司采訪了負(fù)責(zé)這項技術(shù)的青島海麗雅集團(tuán)有限公司副總工程師徐連龍,聽他講述背后的故事。

徐連龍介紹,在“天問一號”項目中,海麗雅主要負(fù)責(zé)兩項技術(shù),一是為火星著陸提供傘繩與傘以及探測器鏈接的連接技術(shù),另一項技術(shù)是與火星探測計劃中的“著陸試驗”有關(guān)。

據(jù)了解,此次火星探測任務(wù)中,最核心、最難的地方,就是探測器進(jìn)入火星大氣后氣動外形和降落傘減速的過程。而海麗雅參與的這兩項工作都是服務(wù)和應(yīng)用于探測器進(jìn)入火星大氣后著陸過程。

2019年初,海麗雅榮獲國家科技進(jìn)步二等獎,“高調(diào)”走進(jìn)大眾的視野。海麗雅特種繩索的精彩亮相,引起了中國高科技產(chǎn)業(yè)化研究會的關(guān)注,經(jīng)研究會牽線搭橋,他們與中國航天科技集團(tuán)成為了親密的合作伙伴。

“所以,這一次‘天問一號’項目中需要攻克這兩個技術(shù)難關(guān),他們又找到了我們。”徐連龍說,經(jīng)過前面數(shù)次的合作以及技術(shù)的積累,他們對技術(shù)難點的攻克更有信心。

我們就抽調(diào)15名技術(shù)骨干組成“天問一號”技術(shù)攻關(guān)小組,不分晝夜地鉆研,在歷經(jīng)“黑色七分鐘”后,如何能將著陸器降落傘的傘繩與著陸器以及降落傘完美連接。

據(jù)介紹,火星探測器從130多公里的高空進(jìn)入火星大氣,時速高達(dá)21000公里,要在短短七分鐘的時間內(nèi),讓探測器的速度降至零,從而實現(xiàn)安全著陸。這也是所有火星探測任務(wù)中技術(shù)難度最大、失敗概率最高的關(guān)鍵時刻,被稱為“黑色七分鐘”。

著陸器進(jìn)入火星大氣層后,超高速摩擦將產(chǎn)生上千攝氏度高溫,這對降落傘繩提出了極高要求,既要耐高溫,又要有高強(qiáng)度。

“經(jīng)過上萬次實驗,我們最終發(fā)明了繩索插接技術(shù),這個技術(shù)能夠最大限度提高傘繩強(qiáng)度、減少強(qiáng)力損失,確保著陸器安全。”徐連龍介紹,這項技術(shù)可以通俗理解為“自鎖技術(shù)”,當(dāng)受到的沖擊越大繩索的牢固度也越大,所以,能最大限度確保繩纜在穿過“黑色七分鐘”后能安然無恙。

徐連龍團(tuán)隊參與“天問一號”項目的另一項技術(shù)是與火星探測計劃中的“著陸試驗”有關(guān)。據(jù)介紹,探測器在正式發(fā)射之前需要進(jìn)行地面試驗,模擬著陸艙在火星表面著陸時減速降落傘的打開過程,這個過程有個時間差,從開傘到全部打開,離不開一個關(guān)鍵部件的緩沖。仿真模擬著陸器在進(jìn)入火星大氣過程中降落傘開傘時所承受的瞬態(tài)沖擊力,以驗證著陸器整體結(jié)構(gòu)載荷能力和穩(wěn)定性,是“天問一號”地面模擬試驗中非常重要的環(huán)節(jié)。

前期“天問一號”技術(shù)團(tuán)隊在選擇合適的耐沖擊試驗器具時,面臨不少困難,比如制造大型金屬彈簧在技術(shù)上很難實現(xiàn)。為此,海麗雅研發(fā)團(tuán)隊主動擔(dān)當(dāng),定向研發(fā)了一款特種彈性繩索,替代了大型金屬彈簧方案,經(jīng)過一年多時間、上千次繩索試驗,最終試驗數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和精度遠(yuǎn)超專家預(yù)期,確保了著陸器耐沖擊地面模擬試驗的順利進(jìn)行。