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          固體所緩沖拉桿保障“嫦娥四號”首次月球背面軟著陸
          文章來源︰ 王幸福 發布時間︰ 2019-01-03
            1310時26分,嫦娥四號探測器自主著陸在月球背面南極-艾特肯盆地內的馮•卡門撞擊坑內,實現人類探測器首次在月球背面軟著陸。固體所為此次月背探測提供了軟著陸用關鍵產品——緩沖拉桿,這是嫦娥三號任務之後,固體所再次嫦娥四號成功軟著陸做出重要貢獻。

            仰望夜空,人們看到的只是月球正面,而月球背面卻一直籠著一層神秘的面紗。月面就像一個“盾牌”,為地球擋住了隕石的直接撞擊。因此,月球背面隕石坑的數量遠遠多于正面,而且月面布滿溝壑、峽谷、懸崖,平坦區域極少,這為“嫦娥四號”探測器月球背面軟著陸以及月面巡視帶來了巨大挑戰。

            嫦娥四號探測器著陸時,將面臨四條主著陸腿著陸時間不一、沖擊力分布不均帶來巨大風險,在極端條件下部分拉桿將承受更為強烈的沖擊拉伸作用,這要求拉桿必須高效、可靠、穩定地發揮吸能作用。同時,由于著陸機構的整體重量受到嚴格約束,拉桿須在有限的體積、尺寸、重量和塑性變形條件下吸收盡可能高的能量。因此,拉桿材料必須具備極高的拉伸塑性、適中的抗拉強度和穩定的力學響應行為。由于在保障探測器安全著陸中起到重要作用,固體所研發的拉桿材料被確定為“嫦娥號”著陸系統的關鍵重要件。

            自2007年起,固體所承擔拉桿材料的探索任務,歷經預先研究、方案驗證、初樣研制、工藝研究及正樣研制等過程,經過堅持不懈的刻苦攻關,奠定了調控拉桿材料組織與性能的理論基。 杓撇 票賦雋爍饗鐶閱苤副曇翱佔浠肪呈視π躍龐詡際躋 蟺牟牧霞安罰煌黃屏死 瞬範 罾、熱加工關鍵技術,建立了完善的工藝體系和質量監控方法,有效保證了拉桿產品服役性能的可靠性、穩定性和一致性在拉桿材料組織與性能調控、拉桿結構設計以及各項工藝技術等方面取得了多項創新性成果。

            2013年,固體所研制的緩沖拉桿成功保障“嫦娥三號”月面軟著陸,為我國首個航天器踏足地外天體做出了重要貢獻。2014年,鑒于固體所在探月工程中的重要貢獻,項目負責人韓福生研究員被人社部、工信部等六部委聯合授予“探月工程嫦娥三號任務突出貢獻者”榮譽稱號,與此同時,單位獲得國防科工局亚洲城关于探月三期研制保障條件建設項目的經費支持,為固體所航天特種金屬材料研發中心的建設與發展提供了重要契機。2016年,固體所與航天五院成立聯合實驗室,在多學科領域展開了深度合作。2017年,依托航天特種金屬材料研發平台籌建的安徽省特種金屬材料工程實驗室獲批立項,為航天新材料更新換代、應用推廣奠定了良好基礎。

            目前,固體所正在承擔“火星一號”著陸器緩沖元件研制任務,前期已順利通過方案以及初樣產品驗收,並轉入正樣研制階段,預計火星一號將于2020年前後發射;此外,載人登月項目已展開論證。作為“嫦娥三號”、“嫦娥四號”等探測器唯一拉桿材料提供單位,固體所自主研制的緩沖拉桿材料,將有望在我國深空探測領域發揮更加重要、長遠的作用。

            

            

            圖為1月3日在北京航天飛行控制中心拍攝的降落過程(示意圖)

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