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70個大紅燈籠里的“航天藍”
——航天科技研制國慶活動裝備側記

文章來源:中國航天科技集團有限公司  發布時間:2019-10-09

9月30日晚上9時,陳旭準時來到了北京正陽門和毛主席紀念堂中間的空地。他是航天科技集團五院508所的設計師,從事的是降落傘回收技術研究,今天他卻在研究“燈籠”。和他一起來的還有所里的同事,以及來自北京體育大學身強力壯的小伙子們。

燈籠研制人員在天津抗風試驗現場測風。宿東 攝

此刻,在天安門廣場前,這群人盯著一大車燈籠皮。他們要變個“魔術”:5個半小時內,將70個癟燈籠變得圓滾滾,并放飛在天安門廣場兩側,待到10月1日旭日東升時,裝點天安門廣場。

他們要做的第一件事是充氣。嚴格來講,燈籠更像“氣球”。因為燈籠分兩層,外層是大紅色的滌綸布,就是通常見到的紅燈籠。內層則是一個“大氣球”,門道兒全在這里。設計師們開玩笑,這是藏在紅燈籠里的“航天藍”。這個氣球不一般,它是航天專用高空氣球,所用材料是復合膜,而且用了3層,以保證其高度密封性。氣球里邊充高純度氦氣,這樣燈籠才可以高高飄在空中。

分好工后,隊伍迅速行動起來。氦氣充氣車就停在旁邊,把管道口對準燈籠的充氣口,氦氣源源不斷地輸送進來。時間早就計算好了,一輛車充6個氣球,充滿一個要20分鐘左右,充夠12個后,湊一批去廣場兩側放飛。

第一個燈籠的肚子慢慢鼓了起來,路人吃了一驚:“太好看了!”燈光下,巨大的燈籠泛著紅色光澤,被16根金色輪轂撐起,底部飾金色祥云紋路,最下方垂著明黃色的流蘇。設計師將硅膠涂層浸在了滌綸布上,顏色才會這么鮮亮有光澤。

第一批12個燈籠充好了,北京體育大學的小伙子們推著去放飛。這可不是在地上拴根繩,把燈籠往天上一拋這么簡單。燈籠在天上,要穩穩不動。燈籠直徑5米,高度4.2米,里邊裝著近70立方米的高純氦氣,鉚著勁兒往天上躥,什么繩子能拴得住?

航天科技集團五院508所的設計師有辦法。他們把“拴”神舟飛船降落傘的技術用到了這里。所用的繩子被稱為系留繩,芳綸材質,質量過硬——結實,承重能力強;阻燃,火燒不著;強韌,不會輕易被刀割斷。

除了系留繩,功夫還花在了系留點上。所謂系留點,就是用鎮鐵把燈籠拖住,不讓它們飄走。每個燈籠使用一組5塊鎮鐵,分布在正下方和4個角,總重1220公斤,需要用叉車運進來。

最妙的地方在于燈籠的穩定性。按照要求,燈籠要扛得住5級風。為此設計師們沒少做試驗,他們在燈籠內部裝上傳感器,來測試它在不同風速下的運動規律和不同溫度下的球內壓力。設計師天天“等風來”,5級風試驗通過了,不放心。一次,無預警情況下刮起了6級風,他們用車拉起一只燈籠,匆匆駛到北六環外做試驗……

航天科技集團五院508所回收著陸技術專業副總師滕海山站在廣場上,此刻他的腦海里像放電影似的閃過自己與國慶燈籠打交道的這20年——

這20年里,制造燈籠的技術在變,508所取得燈籠制造資格的方式也在變。新中國成立50周年的時候,所里通過競標取得資格;新中國成立60周年的時候,本來交給別家做,制作失敗后,轉交到所里;今年則是直接找到了508所。

歸根結底,因為508所“專業對口”。該所的王牌產品之一是用于神舟飛船回收著陸的降落傘,主攻氣動領域問題,而天安門上飄著的“大氣球”,核心技術正屬氣動領域。

10月1日凌晨,燈籠全部升起來了,第一縷陽光射來,紅彤彤煞是好看。不遠處,閱兵式上,同樣是508所制作的黨旗、國旗、軍旗懸掛在3架直升機上,飛過天安門廣場。

巨幅黨旗和國旗長9米、寬6米,軍旗的尺寸稍小,也達到了長7.5米、寬6米,在高空中隨直升機以每小時160~180公里速度飛行,既不能撕破,也不能纏成團,508所把航天器氣動減速技術運用到上面,通過應用流固耦合仿真分析等降落傘設計方法和思路,完美地呈現了閱兵紅旗的英姿。

【責任編輯:李子紅】

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