【神舟十二号返回舱的防热材料与结构由航天一院抓总研制,返回舱实现减重8公斤】#神舟十二号#飞船返回舱的“防热服”由火箭院航天材料及工艺研究所结构复合材料研究与应用中心的防热材料研制团队研制,该团队先后承担了神舟飞船返回舱、嫦娥五号返回器和天问一号火星探测器等系列空间探测用高性能轻质防热材料和防热结构的研制和生产任务。
神舟飞船返回舱在进入大气层时,迎面气流最高温度大概会达到1000至1200摄氏度。为了抵抗由于和大气摩擦产生的高温,返回舱外面要有一层防热层,以此来保护里面的壳体和航天员的安全。
返回舱用烧蚀材料必须满足力学、烧蚀防热、隔热、高低温交变、高可靠等性能,必须满足空间探测需求,防热材料和防热结构要极致轻量化。
研制团队对几十种原材料进行了成百上千种的配方设计、筛选及无数次的试验,攻克了材料配方、成型工艺、材料修补技术等关键技术,低密度烧蚀材料的配方设计、热物理性能、烧蚀性能、低温性能和大面积灌注工艺性能等关键技术处于国内外先进水平,最终成功研制出的蜂窝增强低密度材料成功应用于神舟飞船返回舱的热防护,为神舟系列飞船返回舱的安全顺利返回提供了保证。
同时,团队还承担了返回舱关键部件:大型防热拐角环的研制和生产。研制团队创造性地提出利用中密度玻璃钢烧蚀材料和低压热压罐成型工艺来制造拐角环和舷窗等局部防热件,实现了大尺寸防热拐角环的低压成型工艺制备,满足了设计提出的防热和结构要求。
最关键的是:研制团队提出改变飞船迎风、背风区域防热材料比例来降低重量,提高其烧蚀热防护效率的方法,成功为返回舱减重8公斤!进而提高了有效载荷质量。
