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                    长五火箭贮箱内有双“太极手”

                    2019-1-31 10:03| 来源: 航天一院 | 查看: 12923| 责编: 潜艇4809

                    摘要: 在长征五号的贮箱内,有一双“太极手?#20445;?#23427;有效抑制了推进剂的晃动,从而确保了火箭的正常飞行。
                    在长征五号火箭(以?#24405;?#31216;“长五”火箭)的贮箱内,有一双“太极手?#20445;?#23427;有效抑制了推进剂的晃动,从而确保了火箭的正常飞行。
                    长五火箭结构设计师张晓颖介绍,火箭贮箱里装了满满的液体推进剂,它们在火箭飞行的过程中,也会产生晃动。她形象地打了个?#30830;劍骸?#23601;好比我们拿一瓶矿泉水,瓶子由竖放变成斜放或者横放?#20445;?#29942;子里的水会不停晃动一样,火箭在飞行?#20445;?#23039;态调整或气流冲击也会造成贮箱内推进剂的晃动,如果不加以抑制,?#20013;?#19981;断的晃动会影响箭体自振频率信号,造成控制系统误判断,进而发出错误的调姿指令。调姿过程中,又会造成推进剂更大的晃动,这样恶性循环下去,火箭就无法稳定飞行了。”
                    为了减少推进剂的晃动,设计人员在贮箱内增加了两个扇形的阻尼挡板。“好比端一盆水走路,水会晃动,但如果在水里放一个东西,能稍微缓冲一下,挡板的作用类似。”张晓颖说。
                    与其他型号相比,长五火箭贮箱推进剂加注量更大,晃动载荷也随之?#39062;丁?#22914;果想达到理想的晃动抑制效果,还采用扇形挡板的话,必须成倍增加挡板的面积,随之而来的就是其重量也成倍增加。
                    张晓颖说:“那么大的晃动,全都撞在挡板上,挡板局部受力非常大,时间长了会造成挡板脱落,在贮箱内形成多余物。”
                    针对这个问题,设计人员设计了一?#20013;?#30340;柔性防晃结构。“我们在贮箱内壁安装了一圈环形板,增加缓冲面积。挡板上斜拉安装柔性拉条,整个结构与贮箱内壁连接的孔,设计成若干长?#37096;祝?#36825;样,挡板可以?#28304;?#24377;性’,随着推进剂晃动产生一定的变形,从而快速耗散掉晃动能量。这个结构就像‘太极手’一样,能够以柔克刚,抑制晃动。”张晓颖说。
                    据了解,柔性防晃结构更轻,重?#30475;?#32422;只有同等效果的扇形防晃结构的三分之一。这双“太极手”可“四两拨千斤?#20445;?#33021;够抑制火箭飞行过程中80%以上的推进剂晃动能量,从而确保了火箭安全飞行。

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