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全是金属3D打印制造!我国新一代载人飞船试验船返回舱大底框架结构

导读:这次长征五号B火箭成功发射的我国新一代载人飞船试验船,其返回舱防热大底框架原来是3D打印出来的——激光沉积金属3D打印技术

2020年5月8日13时49分,由中国航天科技集团空间技术研究院抓总研制的我国新一代载人飞船试验船的返回舱,在东风着陆场预定区域成功着陆!

新一代载人飞船是面向我国载人月球探测、空间站运营等任务需求而论证的具有国际先进水平的新一代天地往返运输飞行器。此次试验船飞行任务的圆满成功,标志着中国新一代载人飞船已具备雏形,也标志着舱体结构、材料、控制系统等领域一大批新技术取得了重要突破。

其中重要的技术突破之一,是由航天五院总体部设计的返回舱防热大底框架结构,全部采用金属3D打印工艺制造,成功实现了减轻重量、缩短周期、降低成本等目标。也标志着,大型关键结构件整体3D打印技术通过大考。

△金属3D打印的返回舱防热大底框架结构

防热大底框架的设计师马斌表示,该结构用于飞船返回过程中保护返回舱底部,在进入大气层后起到隔热和承力的作用。其直径较大,使用传统锻造工艺造价极高。同时由于设计方案需要不断调整和迭代,使得原本就异常紧张的研制周期变得捉襟见肘。

马斌为首的设计团队果断决定尝试采用激光沉积3D打印技术来实现“好、快、廉”的设计目标,一方面加速了设计方案的优化和迭代,另一方面同步开展了对激光沉积3D打印工艺的力学性能试验。试验结果表明,激光沉积3D打印技术可以胜任防热大底框架的制造,并可以在提高经济性和周期性前提下,高效配合设计迭代。

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