载人飞船系统发展历程
发布日期:2015-09-11 字体【

早在20世纪六、七十年代,中国就制订了发展载人飞船的计划,准备在1973年底将第一艘“曙光”一号飞船发射升空。但因当时我国正处于文化大革命时期,经济基础薄弱、工业制造及相关工艺水平较低,工程于1975年3月下马,“曙光”号飞船最终尘封在科学家的设想和草图中,但该阶段的研制成果为后期载人航天工程载人飞船系统、航天员系统总体设计思路和关键技术的突破奠定了坚实的技术基础。

1.“曙光”号飞船基本情况

“曙光”号飞船由座舱和设备舱两大舱段组成,座舱内放置两把航天员乘坐的弹射椅、仪器仪表、无线电通信设备、控制设备、废弃物处理装置,还配有食物、水和降落伞;设备舱内设有制动发动机、变轨发动机、燃料箱、电源设备和通信设备。

“曙光”一号飞船设计方案类似当时最先进的美国双子星座号飞船,飞船形状像个倒扣的大漏斗,飞船由座舱和设备舱两大舱段组成,航天员可以坐在座舱内的弹射椅上进行仪器仪表、无线电通信设备的操作。

2.神舟号飞船研制历程

关于863计划中的天地往返运输系统采取何种方案起步? 航天部、航空部、国家教委、中科院等60多家科研单位,2000多人参加了论证,分别提出了空天飞机、火箭飞机、航天飞机、载人飞船等多种方案,经过科研技术人员几年的研究论证,最终确定天地往返运输系统由研制载人飞船起步,由中国空间技术研究院负责飞船总体技术方案设计,上海航天技术研究院承担飞船推进舱和三个分系统的研制。

1991年4月,中国空间技术研究院提出了三种飞船结构方案,分别是三舱方案、两舱方案和硬通道方案。

三舱方案就是现在神舟飞船采用的轨道舱在最上面,返回舱在中间,推进舱在最下面的方案,比“曙光”号飞船增加了一个轨道舱,轨道舱是航天员在太空自由飞行时的生活舱和工作舱,航天员返回地面前与其分离,这样返回舱就可以适当减小尺寸,以供航天员上升和返回时使用,而缺点是发射段救生难度大。

两舱方案没有轨道舱,从救生的角度讲,逃逸系统只需带动一舱,救生简单。但如果载3名航天员,生活用品也必须放在返回舱,但返回舱直径须达到3米以上,这会带来发射时火箭整流罩增大、返回时降落伞增大,增加返回舱的结构质量等一系列技术难点。

硬通道方案也是采用三舱,但返回舱在最上面,采用一个外置刚性通道来连接返回舱和轨道舱,航天员可以通过通道进入轨道舱。这种方案因为返回舱在上面,救生容易,但通道设计很难在技术上做到实用可靠。

在方案阶段,飞船研制人员通过大量的计算、仿真验算和反复论证对比,最终确立了以推进舱、返回舱、轨道舱,两对太阳能电池阵构型和升力控制返回、圆顶降落伞回收的载人飞船三舱方案。

在党中央、国务院的关怀下,载人飞船系统工程紧锣密鼓地进行,经过7年多的努力,顺利完成了工程方案、初样、正样的试验任务,1998年l0月,完成了四艘初样无人飞船结构生产和总装工作,1999年11月20日,神舟一号飞船成功飞向太空。2001年初至2002年底,神舟二号、神舟三号和神舟四号飞船相继成功发射,为后续开展的载人飞行任务提供了坚实的技术保障和经验支持。

2003年10月15日,神舟五号载人飞船发射,我国成为世界上第三个自主将航天员送往太空的国家。2005至2013年8年间,工程圆满完成了四艘载人飞船和一艘无人飞船的研制和发射任务,验证了航天员出舱、空间交会对接等多项技术,为工程第二步第一阶段任务划上了圆满的句号,也为后续载人航天空间站的建设奠定了良好的基础。

信息来源:中国载人航天工程网
(责任编辑:田雅文
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