2020年12月18日
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■回家揭秘

降温 探测器身穿“防热衣”

据《北京晚报》报道 见过神舟飞船返回舱的人一定对它乌黑的外表印象深刻。这是返回舱从近地轨道返回地球时,与大气层剧烈摩擦产生的高温烧灼而成的。“再入的速度提高一倍,再入热量将提高8倍至9倍。”中国航天科技集团五院总体设计部的嫦娥五号探测器结构分系统主任设计师董彦芝说,如此高的温度一旦进入返回器内部,后果将不堪设想。

最终,总体设计部防热结构设计团队为探测器设计了一件“贴心防热衣”。首先,针对月球轨道返回热环境、空间环境和重量的要求,提出了不同部位耐烧蚀和隔热的具体需求与指标,从33种新研材料中筛选出了7种防热材料,完成了防热材料的布局和局部防热结构设计,实现了我国由近地轨道再入到深空轨道的防热结构设计跨越;其次,科研人员提出了三维传热烧蚀分析方法,采用整体变厚度、变密度,分区域、偏轴设计方案,突破了轻量化设计关键技术,并利用一维烧蚀分析和三维温度场分析相结合的数值分析方法,实现了用全面的局部烧蚀试验代替整器烧蚀试验,为试验任务的成功奠定了基础。