哈工大揭秘我国自主研发、处于世界领先地位的航天技术


新材料反光镜体

　　航天员放大的“眼睛”

　　航天员出舱活动时，需要借助反光镜体观察面窗视野之外的物体，这对于其顺利完成出舱任务具有重要辅助作用。作为航天员放大的“眼睛”，由哈工大研制的反光镜体将伴随我国航天员出舱进行太空活动的全过程。

　　据该项目有关研制人员介绍，反光镜体项目难度很大，国外对相关技术实行严密封锁。俄罗斯采用树脂镜体，但镜体反光率不够，耐受空间性能不足导致其应用受限。

　　哈工大科研团队经过几百次试验，逐步攻破了一系列关键技术难题，发明了全新材料制成的反光镜体。该反光镜体与弹性腕带配合，可以方便地套系在航天员的手腕部分，供航天员观察面窗视野之外的物体。有关专家表示，该类镜体材料为世界首次采用，反光率及镜体的尺寸稳定性超过了美、俄同类产品，达到世界先进水平。

　　失重训练水槽

　　亚洲最大设计精良

　　相关专家介绍，航天员太空行走将完全处于失重状态。此前，3名航天员曾在地面失重训练用“模拟失重训练水槽”内进行了多日训练，这个水槽的研制就是由哈工大完成的。作为中国载人航天工程重点建设项目，这项技术以往从未有过。

　　失重水槽槽体是一个薄壁的筒体，这种薄壳的组装和焊接对设计要求的尺寸精度有很大的影响。失重水槽还有12个观察窗、12个照明窗，这些大口径、大厚度的窗体法兰同薄壁的筒体进行焊接，焊接变形非常难以控制。

    去年8月，项目组成功完成了水槽槽体的注水检测试验，2007年10月全面验收合格，正式交付中国航天员科研训练中心使用，这也是亚洲最大的地面失重训练用“模拟失重训练水槽”。

　　内高压成形技术

　　为宇航服上保险

　　相关专家介绍，航天员出舱行走，要靠航天服保证其生命安全和运动自如，因此航天服制造成为神舟七号载人航天工程中航天员太空行走计划所必须突破的关键技术。

　　在航天服中，形状复杂的风管等空心薄壁零件采用铝合金材料制造，由于零件轴线根据航天员身体结构的变化设计，同时零件的截面形状根据强度和功能要求而复杂多变，因此制造难度很大。

　　航天服金属结构航天研制单位向哈工大长江学者苑世剑教授领导的课题组提出这一难题，课题组采用多年潜心研究的内高压成形技术，来攻克这些复杂零件的制造难题。哈工大内高压成形课题组在计算机仿真分析的基础上，很快找到了合理的弯曲轴线形状和预成形件形状，研制的弯曲模具一次试制就满足要求，同时攻破了工艺等加工难题，与航天研制单位合作完成了零件初样到正样的测试工作，确定为正式产品，确保了载人航天工程的进程。

　　采用内高压成形技术制造的风管等零件，为航天服制造解决了一项关键的技术难题，该项技术不仅具有零件精度高、重复性好和可靠性高等优点，而且由于节省了后续的焊接工序，降低了零件的制造成本。美国和俄罗斯航天服风管等所采用的异型截面零件为传统的冲焊技术制造，我国在世界上首次采用内高压成形整体零件，标志着我国在航天服金属结构制造技术方面处于世界领先地位。