科技日?qǐng)?bào)北京3月10日電(記者付毅飛)全國政協(xié)委員、中國航天科技集團(tuán)十一院研究員周偉江10日向科技日?qǐng)?bào)記者透露,我國計(jì)劃于2020年發(fā)射的火星探測器,,已完成氣動(dòng)外形設(shè)計(jì),,以及氣動(dòng)力、氣動(dòng)熱設(shè)計(jì)工作,。
據(jù)了解,,我國火星探測任務(wù)力爭一次實(shí)現(xiàn)環(huán)繞、著陸和巡視三大目標(biāo),。其中,,著陸器的著陸過程涉及到多項(xiàng)空氣動(dòng)力學(xué)難題。
周偉江介紹,,著陸器降落過程初期速度很快,,為避免空氣摩擦產(chǎn)生的溫度過高將其燒毀,需要有一定升力幫助它減速,。此類軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)的航天器,,要產(chǎn)生升力必須讓它不對(duì)稱,這有幾種方法,。國內(nèi)外一些探測器采取的是調(diào)整重心的策略,,我國火星著陸器則是通過開啟活動(dòng)控制部件、配合噴流控制來產(chǎn)生升力,。
同時(shí),,控制著陸器的姿態(tài)非常重要,如果它翻起跟頭,,可能被燒蝕或偏離軌道,。
周偉江說,著陸器下降過程中,,會(huì)不斷有部件分離,。比如先要拋出前蓋,打開降落傘,,這個(gè)過程不能影響飛行器的穩(wěn)定性,。降到一定高度時(shí),,要拋掉大底,由于此時(shí)著陸器是大底朝前降落,,這個(gè)動(dòng)作相當(dāng)于是迎風(fēng)完成,。接下來,還要把倉里的巡視器拋出去,。如此一來,,變成幾個(gè)部件一起降落,如果相互干擾碰撞,,會(huì)對(duì)任務(wù)造成很大影響,。這些問題都要在氣動(dòng)設(shè)計(jì)中考慮周全。
此外他介紹,,我國火星探測器質(zhì)量較小,,在進(jìn)行氣動(dòng)力、氣動(dòng)熱及相關(guān)操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),,處處受到嚴(yán)格的重量限制,。“比如防熱材料,,如果用少了,,著陸器會(huì)被燒壞;多用一點(diǎn),,重量就會(huì)超標(biāo),。”他說,,“各系統(tǒng),、結(jié)構(gòu)要精打細(xì)算,一點(diǎn)點(diǎn)摳,,幾乎不容許有余量,。”
不過周偉江表示,,火星探測器各項(xiàng)氣動(dòng)設(shè)計(jì)工作已全部完成,,正在進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。