央視一套報(bào)道！長(zhǎng)征五號(hào)重點(diǎn)應(yīng)用3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)瘦身

AM易道快訊

前兩天央視對(duì)在長(zhǎng)征五號(hào)總裝測(cè)試車間的一段采訪，我們注意到其中關(guān)于火箭瘦身的細(xì)節(jié)傳達(dá)了很多信息。

這個(gè)視頻采訪的是航天一院天津火箭公司高級(jí)技師駱鑫生，他已經(jīng)從事火箭總裝工作14年了。

在采訪中，探訪者嘉寧問(wèn)了一個(gè)非常犀利的問(wèn)題：

長(zhǎng)征五號(hào)已經(jīng)執(zhí)行過(guò)多次重大任務(wù)，技術(shù)按理說(shuō)很成熟了，為什么還要費(fèi)勁去減重？

駱鑫生先生的回答說(shuō)這不是單純?yōu)榱藴p數(shù)字，而是為了提升運(yùn)載效率的量身定做。

在航天領(lǐng)域，減重每1公斤幾乎等同于增加1公斤的有效載荷。

這次整體技術(shù)優(yōu)化減下來(lái)的100公斤，正好對(duì)應(yīng)了嫦娥六號(hào)增加的那100公斤設(shè)備。

那么這100公斤是從哪摳出來(lái)的？

采訪中展示了三個(gè)關(guān)鍵方面，其中最值得我們關(guān)注的，是助推器與"芯一級(jí)"捆綁支座的3D打印應(yīng)用。

這個(gè)部位不是什么常見(jiàn)的非承力的內(nèi)飾件，而是是捆綁支座。

火箭起飛時(shí)，四個(gè)助推器產(chǎn)生大推力，都要通過(guò)這個(gè)支座傳導(dǎo)給芯級(jí)。

這里是整個(gè)火箭受力最集中、最復(fù)雜的主承力結(jié)構(gòu)之一。

采訪中駱老師提到，以前這個(gè)部件是一整塊鍛造的料，一點(diǎn)點(diǎn)機(jī)加工摳出來(lái)的。

這就是我們常說(shuō)的減材制造，不僅材料浪費(fèi)極大，而且受限于刀具路徑，很多理想中的力學(xué)結(jié)構(gòu)根本加工不出來(lái)。

而現(xiàn)在，他們采用了3D打印技術(shù)，并升級(jí)為了鈦合金材料。

這對(duì)火箭的重量?jī)?yōu)化起到了非常關(guān)鍵的作用。

除了這個(gè)硬核的3D打印捆綁支座，采訪中提到的另外兩個(gè)減重細(xì)節(jié)。

一個(gè)是芯二級(jí)的鋁合金框，本來(lái)是實(shí)心的，現(xiàn)在通過(guò)精密計(jì)算挖空了，減了30公斤。

另一個(gè)是電纜網(wǎng)的優(yōu)化，這一點(diǎn)非常震撼—長(zhǎng)五身上的電纜鋪開(kāi)有100公里長(zhǎng)，工程師像抽絲剝繭一樣優(yōu)化路徑，走最短的路。

把這三點(diǎn)串起來(lái)看，你會(huì)發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)五團(tuán)隊(duì)的思路非常清晰：

結(jié)構(gòu)上用拓?fù)鋬?yōu)化和3D打印打破物理極限，布局上用數(shù)字化手段尋找最優(yōu)解。

就像采訪最后說(shuō)的那樣，這實(shí)際上是自己跟自己較勁，跟火箭較勁。

這種較勁，這對(duì)于未來(lái)高頻次的航天發(fā)射來(lái)說(shuō)，將產(chǎn)生更大的成本和效率優(yōu)勢(shì)。

而這種較勁，離不開(kāi)3D打印的參與。

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