说说:“快递小哥”何以“炼成”大力士
外观上看天舟一号货运飞船的构造类似于天宫一号,都是由大直径的货物舱和小直径的推进舱组成,货物舱用于装载货物,推进舱为整个飞船提供电力和动力及装载补加推进剂。但是这只是表象,其实天舟一号内部有大大的玄机,天舟一号作为装载航天员快递的大力士,物资上行能力超过6吨。天舟一号高效承载有何秘密武器?
高效承载 简约而不简单的货架
对于天舟一号实现的大承载,内部采用的高效承载货架设计功不可没。货架采用一种基于蜂窝板、碳纤维立梁的梁板结构,形成大量的标准装货单元,传力效果好,结构与货物重量比达到8%。同时,采用适用于蜂窝板的预埋封边梁方法,巧妙地消除蜂窝板结构锐边,既避免划伤人手,又解决了边缘薄弱、易破坏的问题。
为了不断挑战承载极限,设计师还精心设计了一种大承载轻量化预埋结构,既能适应传统刚性结构安装,又能适应柔性束缚带的连接承载,经过测试,三个这种预埋结构就可以承载一台豪华轿车。此外,大承载货架结构与密封舱主结构的连接环节也是结构设计一大亮点,碳纤维结合铝合金的设计ISO标准螺柱,避免了在轨环境下内压载荷对结构造成的破坏。
隔离减振 适应多种货物的货包
由于天舟一号要运送的物资中有许多精密的仪器设备和宇航员用品luxology船舶图纸,发射段受力又大,生怕磕碰,因此只用高强度的货架可不行,对于敏感的电子器件、机械硬件系统以及其他生活物资等通常采用“软包装”或类似方法来实现装载、运送。这种“软包装”与传统的硬连接不同,它是包裹在泡沫或气囊袋里面,再一起固定在货架上,而不是直接与运载工具的内部货架结构相连接。
由于“软包装”为装载对象提供了一个柔软的、高阻尼的、分布式系统的支撑,可以获得一个高度隔离和减振的载荷环境,也为货物的上行运输提供了更好的适应性和合理的货包绑扎方式。货包设计过硬不行,容易对货架进行磕碰,过软也不行,不能有效保护货物。为了确定货物绑扎方式,结构和总装的研究人员在试验现场一待就是3个月,终于确定了绑扎方式和内部泡沫的设计。
本报记者 孙乐琪 通讯员 孙维刘峰 J245
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