逃逸塔作用 火箭逃逸塔的作用是发射前900秒至发射后160秒逃生

2012-06-18 13:59 来源 华西都市报

“神九”逃逸塔残骸
2012年6月17日,“神九”逃逸塔残骸在内蒙古搜寻到。

  飞船逃逸塔作用在火箭发射前900秒到起飞后160秒出现意外时,使火箭和飞船脱离,把航天员带到安全地带。通俗讲逃逸塔的作用就是利用在飞船前方的若干台发动机的巨大推力把船瞬间拉离火箭箭体。火箭成功发射以后,逃逸塔就从火箭上脱离。

  逃逸塔也叫逃逸系统,它的任务是在火箭起飞前900秒到起飞后160秒时间段内,也就是飞行高度在0公里至110公里时,万一火箭发生故障,它可以拽着轨道舱和返回舱与火箭分离,并降落在安全地带,帮助飞船上的航天员脱离险境。

  逃逸系统结构复杂,由五种固体发动机及整流罩的上半部分组成。这五种发动机分别是逃逸主发动机、分离发动机、偏航俯仰发动机、高空逃逸发动机和高空分离发动机。

  逃逸塔主发动机的任务是为逃逸飞行器与故障运载火箭的分离及逃逸飞行器脱离危险区提供动力。

  逃逸分离发动机的任务是为返回舱与逃逸飞行器的分离及逃逸塔和运载火箭的分离提供动力。

  偏航、俯仰发动机的任务是,当发射台逃逸时,使逃逸飞行器能够偏出一定的水平距离(为返回舱着陆提供条件),其它情况逃逸时使逃逸飞行器偏出故障火箭的飞行管道,将其布置在分离发动机的上部,以便在相同的推力下能够产生更大的力矩。

  高空逃逸发动机的任务是:在逃逸塔抛掉以后,为逃逸飞行器提供离开故障火箭的动力,同时在发射台附近用来提高发射台逃逸弹道顶点的高度和水平距离。

  高空分离发动机的任务是:在无塔逃逸时为返回舱与逃逸飞行器的分离提供动力。发动机分布在位于火箭头部的逃逸系统和上部整流罩上,上部逃逸塔内有10台发动机,从上至下为控制、分离、主逃逸和高空逃逸发动机,前三种负责39公里高度以下的逃逸工作,后一种在39至110公里高度内发挥作用。

  逃逸塔是火箭发射失败后的救生塔

  逃逸塔位于火箭最顶尖,塔高8米,从远处看好似火箭上的避雷针,被誉为是保障航天员安全的“生命之塔”。

  华西都市报记者昨日从中国电子科技集团公司第十研究所(下简称十所)了解到,在这个“生命之塔”里,有一项最重要的设备航天员逃逸指令接收机由电子十所生产。

  逃逸塔从神一使用到了神九,从未真正发挥作用。电子十所人希望:逃逸塔永远都别发挥它的作用,而是火箭发射成功后遭抛落到地面。

  这,也是成都航天人对中国航天事业的期待,是对航天员们最良好的祝愿。

  逃逸塔作用:3秒钟就可助航天员逃生

  据电子十所副总工程师何平介绍,在飞船发射阶段,采用了CZ-2F运载火箭将飞船送到预定轨道,从火箭点火到飞船入轨,时间虽然只有十几分钟,但这是航天员进入太空的第一步,也是危险性最大的一个环节。

  作为救生装置,逃逸塔安装在火箭的最顶端,挂在载有宇航员的舱上。一旦火箭发射过程中发生偏离了轨道、或者点火不正常等意外情况,地面控制人员会连续向飞船发送逃逸指令代码。这时,位于逃逸塔内的逃逸指令接收机就会起到非常重大的作用。首先,它会收到信息,解读信息,根据地面控制人员连续发送的信号进行自动校验、纠错和判断。一旦确定逃逸指令,它会自动发指令给逃逸塔,后者迅速带着宇航员的舱脱离火箭。“帮助宇航员逃生的过程,仅需几秒钟。”电子十所副所长雷厉说,逃逸系统的主发动机将点火开始工作,产生高达70余吨的推力,在3秒钟内帮助航天员瞬间逃生。逃逸塔带着宇航员逃离的速度,在此前火箭运行的速度基础上,瞬间会被推出1.5公里开外。

  发射成功后逃逸塔的使命完成

  据航天发射专家介绍,载人航天的救生装置一般包括弹射座椅、逃逸塔、分离座舱和载人机动装置等几种,它们在飞行的不同高度发挥着不同的作用。在2公里至10公里高度时,航天员既可采用弹射座椅,也可启动逃逸塔救生。在10公里到110公里高度时,只有启动逃逸塔救生。若超过110公里高度,就只能采取分离飞船返回舱的办法,乘返回舱返回救生。

  专家介绍说,相比较而言,采用逃逸塔救生具有多种优点:一是适用范围大,从飞船发射前到直至110公里高度的范围内均可发挥作用;二是整舱逃逸,人员安全有保障,航天员在座舱内,受爆炸冲击波、碎片和热辐射的影响较小;三是逃逸过载小,一般可控制在较小范围,对航天员更安全;四是发射台逃逸性能好,其飞行高度可达1500米左右,飞行距离近1000米,可远离危险区。

  从神一至神九,逃逸系统一直作为火箭必备的装备,安装在火箭最顶端,电子十所生产的逃逸指令接收机也一直配备在火箭上。这么多年来,火箭发射成功后,它就完成了自己的使命,自动坠落。

  何平说,虽然这么多年从未派上过用场,但作为研发单位,为了确保其安全性和可靠性,在地面做过无数次实验。

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编辑: yujeu


    
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