嫦娥五号“探路小兵”是怎样炼成的？

纤手香凝

　　24日凌晨，嫦娥五号“探路小兵”以曼妙身姿奔向美丽的月球。在未来7天的漫漫征途中，身材娇小“探路小兵”能否经受住重重考验呢？航天科技集团五院的能工巧匠们为她塑造了一副健美又结实的身躯。

　　“小果核”上的巧焊接

　　从外观上看，飞行试验器的返回器很像是神舟飞船返回舱的缩小版。与神舟飞船相比，返回器的横截面积仅为飞船的1/2，质量仅为飞船的1/10。航天科技集团五院工艺师樊晓霞说：“虽然返回器小，但是它‘麻雀虽小五脏俱全’，法兰和焊缝的数量一点不比飞船返回舱少。这就像在一块大木板和一个小果核上雕刻同样复杂的雕像，很显然后者的难度要高出好几个量级。”

　　在只能勉强容下操作师傅半个身子的返回器舱体上，要焊接个舱体，这可给师傅们出了个难题。五院529厂焊接工艺师曾如川介绍说，“别看舱体小，上面可是焊缝纵横交错。有些焊缝之间的距离非常近，焊接时很容易产生相互的叠加影响，产生较大的焊接变形。”以往飞船返回舱在焊接时采用的是整体式工装，由于舱体大、焊缝间距远，焊接时一般不用担心叠加影响，但这个方法很明显不适用于“浓缩版”的返回器。

　　既然整体式工装行不通，那能不能“化整为零”呢？经过深入学习、反复琢磨，曾如川设计出了一套全新的分体式工装，每次只固定一个法兰，焊接完了再进行下一个。这套工装结构形式简单，装配操作方便，各个法兰装配和焊接过程时互不影响和干涉，高质量地解决了“小”舱体带来的焊接“大”难题。

　　私人定制巧渡“冰火两重天”

　　“探路小兵”的此番登台可谓是通过了师傅们的重重考核。就以热试验来说吧，一般情况下即使像东方红四号这样的大卫星，每颗卫星一次整星热试验即可，而返回器的试验总数量不下十余次，可谓前所未有之多。不过，这次这个小家伙算是享受了一次“特殊待遇”，航天科技集团五院总环部的师傅们专门为她设计了红外加热笼，让她能更真实地提前感受太空的环境，以保证她能在太空之旅中顺利度过“冰火两重天”的考验。

　　原来，飞行试验器的返回器造型比较独特，是一个底面直径和高度都只有1.25米的锥形体，小小的身躯在热试验中的加热分区就多达32个。返回器热试验负责人李振伟说，“这次返回器的红外加热笼，分区多，接口也多，而且构型不规则，给我们设计制造带来了很大的难度。”据了解，热试验的难度还远远不止这些。加热笼与舱体之间的安全距离也不好把握，如果红外笼离舱体太远，加热笼带条加电后以后辐射温度难以满足高温要求，这将导致热试验不充分，不能达到预期效果；如果红外笼离舱体太近，舱体部分位置可能超出温度承受上限，就很容易造成表面损伤。面对挑战，总环部真空热环境试验设计组通过仔细研究返回器的外形尺寸、认真分析热流和操作安装要求，采取了三维设计与热分析仿真相结合的方式，最终确定采用5片红外加热笼拼合包裹大底、5片红外加热笼拼合覆盖侧壁的方案，顺利完成了返回器红外加热笼的设计制作，为返回器量身定做出了一件精致的“衣裳”，确保了热试验可靠、有效的进行。

　　（来源：中国新闻网）

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纤手香凝

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