作者:杨琪 来源:中国科学报 发布时间:2013-12-18 9:42:03
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缓冲拉杆呵护“嫦娥”稳着陆
 
本报讯 (记者杨琪)12月14日21点11分,嫦娥三号探测器历经12天、38万公里的航程后,在月球虹湾地区成功实现软着陆。记者从中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所获悉,该所为此次“奔月”提供了着陆器缓冲拉杆材料及产品研制任务,为嫦娥三号成功软着陆作出重要贡献。
 
固体物理所是唯一承担嫦娥三号着陆器缓冲拉杆材料及产品研制任务的单位。为嫦娥三号探测器软着陆提供缓冲吸能作用的关键部件之一是连接四条主着陆腿的缓冲拉杆。在嫦娥三号探测器着陆的瞬间,四条主着陆腿将通过足垫的滑动向外张开,利用缓冲拉杆的塑性伸长及其他吸能部件的变形吸收冲击能。
 
尽管嫦娥三号在着陆前已通过激光三维成像敏感器对着陆地点的地形地貌、月尘及障碍进行了识别,但因月面环境的不确定性,探测器着陆时仍将面临四条主着陆腿着陆时刻不一、着陆表面不平带来的冲击力分布不均的风险。在极端条件下,部分拉杆将承受更为强烈的冲击拉伸作用。因此,拉杆能否在任何可能情况下都高效、可靠、稳定地发挥吸能作用,对嫦娥三号探测器能否成功软着陆具有至关重要的影响。
 
由于着陆系统的整体重量受到严格约束,拉杆必须在有限的体积、尺寸、重量和塑性变形条件下吸收尽可能高的能量。因此,拉杆材料必须具备极高的拉伸塑性、适中的抗拉强度和稳定的响应行为,这些要求对于材料研究来说极具挑战性。鉴于在保障探测器安全着陆中的重要作用,拉杆被确定为嫦娥三号着陆系统的关键重要件。
 
固体所自2007年起,经过5年多的刻苦攻关,奠定了调控拉杆材料组织与性能的理论基础,设计并制备出各项性能指标及空间环境适应性均优于技术要求的材料及产品;突破了拉杆产品多项冷、热加工关键技术,建立了完善的工艺体系和质量监控方法,有效保证了拉杆产品服役性能的可靠性、稳定性和一致性;在拉杆材料组织与性能调控、拉杆结构设计以及各项工艺技术等方面取得了多项创新性成果。
 
《中国科学报》 (2013-12-18 第4版 综合)
 
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