国家主席习近平在2025年新年贺词中说
2024年
一个个瞬间定格在这不平凡的一年
令人感慨、难以忘怀
嫦娥六号首次月背采样
梦想号探秘大洋
深中通道踏浪海天
南极秦岭站崛起冰原
展现了中国人
逐梦星辰大海的豪情壮志
你可知道
在这飞天追日的逐梦之旅中
“襄阳造”始终是
一块不可或缺的重要拼图
的确,2024年是中国航空航天的“超级大年”。嫦娥六号携带月球背面样品返回地球、“神舟十八号”和“神舟十九号”乘组“太空会师”、第十五届中国国际航空航天博览会交易额达2856亿元……一个个意义重大的产品、一项项遥遥领先的技术闪耀在广阔的蓝天和无垠的星海,书写着一段段叩问苍穹的浪漫传奇。
严丝合缝的动静密封系统让问天揽月的航天器更加稳定可靠,集数十项独特功能于一体的航空综合防护服和航天员“企鹅服”为“飞人”套上了“安全外衣”,拥有世界领先核心技术的弹射座椅让驾驶员遭遇险情时能够从容逃生……这三项举足轻重的产品犹如“三束光”,折射出全体襄阳人逐梦“星辰大海”的拼搏奋进,点亮了这座“航空航天强市”的骄傲和荣耀。
密封件:搭建问天揽月的“安全港湾”
2024年11月4日1时24分,搭载航天员叶光富、李聪、李广苏的“神舟十八号”载人飞船返回舱在东风着陆场西区稳稳着陆。
192天连续“在岗”,90余项空间科学实验和技术试验……随着“神舟十八号”乘组的归来,一项项纪录被再次刷新。
“看到航天员们圆满完成各项任务,我们也感到十分自豪!”在中国航天科技集团有限公司四院42所(简称航天四院42所),得知消息的宇航配套及特种橡胶材料与工艺研究课题组组长李杰激动地和组员们击掌相庆。
航天器在发射过程和太空运行中都面临着苛刻的外部环境,如何隔离舱体与外层空间、支撑舱内环境至关重要。为了解决这一重大课题,航天四院42所集合精干力量,成立多个课题小组,日以继夜、联合攻坚,不断突破技术瓶颈,提升产品质量和可靠性,为“问天揽月”的航天员们打造“安全港湾”。
“我们的产品成功经受了地面8万次的疲劳试验,并通过零下90摄氏度到200摄氏度的高低温交替变化环境测试,满足在轨时间不少于25年的长寿命要求。”李杰介绍,在大家的团结协作下,实现了飞船密封系统全流程关键技术的自主可控,从“神舟一号”到“神舟十九号”,航天四院42所为飞船总体单位提供数万件密封产品,一次性检验率达到100%。
舱外航天服、二氧化碳吸附药盘、“太空厕所”组件……随着我国载人航天事业的持续发展,航天四院42所自主研发的核心技术也运用到更多产品领域,为航天员空间站工作和生活提供全方位保障。
“从载人飞船密封件,到航天员舱外航天服手套组件,从消氢点火装置,到逃逸火箭发动机配方,我们攻克了一个又一个难关,为我国航天事业发展夯实了技术保障。在今后的工作中,我们要继续发扬航天精神,承担起更多艰巨的研发任务,让‘襄阳造’为航天事业贡献更大力量。”李杰郑重地说。
防护服:披上翱翔天际的“安全外衣”
2024年11月12日,第十五届中国国际航空航天博览会(简称中国航展)在珠海国际航展中心开幕。在展厅内,一套造型酷帅、质感优良、功能齐全的“飞行员套装”吸引了许多参观者驻足观看。
“这是我们自主研发生产的新一代出口型个体防护装备,由综合防护服、防护头盔、加压供氧面罩组成,采用‘一体化设计、模块化组合’的设计思路,可根据飞机任务剖面进行模块化选择和组合使用,满足不同任务剖面下的飞行员防护要求,实现抗过载、高空代偿、抗浸防寒、水上漂浮等功能。”航宇救生装备有限公司(简称中航工业航宇)副总经理、总工程师钟华介绍,一直以来,中航工业航宇依托技术储备和产业基础,深耕防护救生装备研发和生产,为翱翔天际的航天员和飞行员们提供着坚实可靠的保障。
“综合防护服主要用于航空领域,穿上了它,飞行员就相当于披上了一件‘安全外衣’,与它配合使用的保护头盔,可以让飞行员头部免受或减轻碰撞引起的损伤,同时保护眼睛免受迎面高速气流的吹袭,减轻强光、眩光对观察的影响,在辅以加压型供氧面罩和机上通讯系统足以让飞行员从容面对突发情况。”技术人员向记者介绍到。
除了为鹰击长空的飞行员们扫除后顾之忧,中航工业航宇坚持“横向拓展、纵向延伸”的专业发展思路,给航天员提供全方位的“呵护”,研发了防护救生和太空生理锻炼装备。
“航天员失重防护系统主要包括企鹅服和套带。航天员在空间站驻留期间,可使用套带和企鹅服进行失重防护锻炼,保障骨质、肌肉及心血管的健康,提高航天员工作和生活的舒适度。”项目总设计师万曲介绍。
除此之外,经过改造后的抗浸防寒服、救生物品包和救生船也可同步运用于航天领域,当航天员回程遇险时,为他们提供防淹溺漂浮、御寒保暖、待救联络和生存等保护。
弹射椅:开启危急时刻的“安全通道”
在中国航展上,除了大放异彩的飞行员个体防护装备,由中航工业航宇研制的先进概念弹射座椅也备受青睐。
弹射座椅是现代战斗机的标配,是守护飞行员生命的“最后一道防线”,长久以来,中航工业航宇研制的弹射座椅,为“蓝天骄子”开启危急时刻的“安全通道”。目前,弹射座椅实现了型号配套全覆盖,满足了我军航空武器装备现代化的需求。
在襄北试验基地,一道长达6公里的“地球切线”静静横亘在大地上,这是被誉为亚洲第一轨的高精度高速火箭橇试验滑轨,它的诞生使我国成为继美、英、俄、法之后第五个拥有这种重要航空试验设备的国家;在弹射座椅总装脉动生产线,数字技术赋能让生产工艺实现再造,产线平衡率由42%提高到84.3%,总生产周期缩短了50%,确保了座椅重要零组件的安装正确和产品质量的一致性;在技术研发实验室,新一代弹射座椅具备弹射出舱后的状态自动感知和姿态主动纠正能力,满足我们现代战机的各种不利姿态救生需求,很大程度上提高了飞行员的作战信心。
“中国的弹射座椅技术已从最初的‘望其项背’发展到了现在的‘同台竞技’,甚至在某些领域已经‘一骑绝尘’,走在世界前列了!未来我们将聚焦提升火箭弹射座的高性能,高人机功效,低损伤,智能化四个方面持续发力,为中国航空航天事业发展作出更多‘襄阳贡献’。”钟华说。
月面国旗:闪耀在月球背面的“石头红旗”
2024年6月25日14时7分,随着嫦娥六号返回器带着包括月背月球样品在内的“月球包裹”,安全着陆在内蒙古四子王旗预定区域,在这个“月球包裹”中,还装有我国首次在月球背面独立动态展示的一面国旗。而这特殊的国旗,凝聚着湖北汇尔杰玄武岩纤维有限公司(简称汇尔杰)倾注的不少心血。
作为国家级专精特新“小巨人”企业,汇尔杰掌握了玄武岩纤维生产工艺的关键技术,其研发生产的5微米超细玄武岩纤维,不仅达到国际领先水平,还填补了国内空白,因此也承担了嫦娥六号月面展示国旗的研发任务。
“接到这一研制任务时,我们的研发团队都很激动。但大家都知道,难度非常高。”汇尔杰总经理吴敏勇说,因为嫦娥六号月面展示国旗的重量和质量要求非常严格,既要做到薄而软,又要做到强而韧,所以玄武岩超细纤维纺丝、纺纱、织造及色彩构建等都是亟待攻克的技术难题。
经过成百上千次实验,汇尔杰研发团队独创了熔炉中心取液法和内外双恒温控制的温度场分布,还通过拉丝机分段定速控制技术,解决了玄武岩纤维拉丝过程中内外粗细不均问题。同时,通过对单丝涂覆技术恒压恒流量进行创新改造,保证玄武岩纤维表面有效集束、润滑,真正做到“0”毛刺,实现用玄武岩纤维纺纱稳定连续。
最终,历时四年,汇尔杰与武汉纺织大学纺织新材料与先进加工技术国家重点实验室徐卫林院士月面国旗团队、安徽华茂集团联合攻克了玄武岩超细纤维纺丝、纺纱、织造及色彩构建等诸多国际难题,首次成功研制出无温控保护、独立动态展示、重量只有11.3克的“石头版”高品质织物国旗。
“展开了!展开了!”6月3日,当在新闻视频中看到国旗在月球背面缓缓展开时,汇尔杰的会议室里响起了热烈的掌声和欢呼声,不少人紧紧拥抱在一起。
“当时我们很多人都哭了,4年的辛苦付出终于有了一个好结果。”汇尔杰技术总监郭清说,“这个项目实在是太难了!因为这是在攻克一项前沿技术,没有任何经验可以借鉴。”
回忆4年的研发之路,郭清说,印象最深的是,在研发的关键时期,所有人只有工作、吃饭、睡觉三种模式,早上7点就到实验室工作,中午就在会议室集体吃盒饭,吃完盒饭继续开会讨论,晚上自然而然被列为工作时间,为了一个技术细节常常在会议室争论到半夜还不罢休,“这样的日子持续了一年多。”
于是,在没有技术细节参考、没有成熟设计借鉴的情况下,汇尔杰研发团队潜心研究,从无到有、从理论到实践,一步步解决了超细、柔软玄武岩连续纤维的研制生产,使得在月球上亮出的国旗所用玄武岩纤维仅8.8tex,是目前市面上所知最细的玄武岩纤维。
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