六院研制的一系列空间姿控轨发动机,将在任务中派上大用场。
嫦娥五号探测器由着陆器、上升器、轨道器、返回器4部分组成。六院为着陆器、轨道器和上升器研制了三套推进系统,这是目前我国空间飞行器上最复杂的推进系统。
据六院专家介绍,这三套推进系统由77台大小不同、性能各异的轨姿控发动机组成。系统性能指标高、质量轻、推进剂使用效率高,既能经历严酷的温度环境,又能适应宽范围使用温度。由于系统复杂,对其可靠性也有着更高要求。
为了实现探月三期工程“回”的目标,探测器推进系统面临极为严苛的减重要求。六院团队在充分评估风险后,作出了着陆器用4台表面张力贮箱替代4台金属膜片贮箱方案的更改,并反复验证,完成了研制攻关,最终实现减重约26千克。
为了确保嫦娥五号能在月球平稳着陆,并从月球返回,六院为探测器量身定做了两款3台新型发动机。其中,轨道器上的1台3000牛发动机,将为地月转移、月地转移中途修正、近月制动、离月加速提供推力;上升器上的1台3000牛发动机,相当于1枚微缩版运载火箭,将为月面起飞提供推力;探测器月面软着陆任务,将由1台7500牛变推力发动机完成。
记者了解到,相比其它型号发动机组件,7500牛变推力发动机的流量调节器上,零件加工精度要求极高,公差达微米级,相当于1根头发的80分之一。仅1根流量调节锥上,就有8处公差为微米级的加工难点。这在行业内通常被认为是绝不可能完成的,航天工匠们却将这种不可能的任务完美实现。