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航空与航天设备 |
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国产舱外航天服能应对出舱时-100℃低温考验 |
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| http://cn.newmaker.com
9/26/2008 4:31:00 PM
佳工机电网
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 六层防护结构铸就太空盔甲
为了对付这些太空“杀手”，我们科研人员煞费心思，给舱外航天服安装上了6层防护结构(从里到外)：
——最里面一层是舒适层，它是用特殊处理过的棉布制成，最大特点是绝对不起静电，因为舱外服里面是纯氧，一有静电就会着火。
——备份气密层，由1毫米左右的橡胶板构成，与上肢等关联结构粘贴在一起，形成相匹配的形状。
——主气密层，这一层所用的橡胶布的气密程度是滴水不漏。它是个整体结构，完全覆盖服装主要的关节结构包括躯干、背包。它既要能充气加压，又不能让服装过于膨胀，还要让各关节活动自如，技术难度非常大。
——限制层，是用强度很高的材料构成，因为无论是备份气密层，还是主气密层，承受的压力是很小的。可以说，限制层是主承力层。
——真空屏蔽隔热层，它由5-7层涂铝的聚酯薄膜构成，各膜之间用网络物隔开，贴在一起形成应对真空温差、辐射等恶劣环境的强大屏蔽。
——外防护层，是一种特殊的纺织面料，目前是国内最昂贵的布料，可以在温度±100℃之间保持完好无损，耐磨损、反射性强，太阳光照射上去后都反射回去了，吸收很少。
五大创新提高出舱工作效率
舱外航天服，是航天员在太空行走和工作的交通工具。为方便航天员出舱工作，提高工作效率，我们科研人员精益求精，对服装的关键部件进行了技术创新。
头盔面窗。在太空中，保持视野清晰并非易事。出舱时，有时会遇到-100℃的低温，头盔面窗的温度也会下降，而航天员口鼻中散出的热气就会在面窗上结雾，妨碍航天员的视野。为此，科研人员采取通风去湿法、双层面窗法，保障了面窗的透明度。
关节结构。为了减少活动阻力，科研人员通过研究虾外壳的结构，创新出套接式的关节结构，既保证各关节强度和气密性，又保证了灵活性。
手套。出舱行走主要靠手来完成，为保证手套有足够的灵活性，科研人员在3年多时间内，先后对材料进行了几十次调配，最终确定了最佳方案。目前，该手套可以轻松握住气闸舱外的栏杆。
气液控制台。它可以说是服装的“心脏”，体积不大的盒子里，集中了20多种阀门。所有气路系统要向服装供气，什么时候供、供多大，航天员都可以通过高度集成的控制台来完成。
电子显示系统。为了方便航天员更好地观测数据和参数，进行出舱活动，电子显示系统采取最先进的OLED技术，色彩艳丽，耐热性能强，可靠性高，强光下也能保证看得清清楚楚。
四个分系统合力打造舒适空间
没有氧气、没有气压、辐射、寒冷……无论太空条件有多么恶劣，舱外航天服都能为航天员创造一个与地球环境类似的舒适空间，服装内部始终保持20℃左右的温度。
是什么让舱外航天服具有这么神奇的功效呢？了解了整个服装的构成——4个分系统，我们就会找到答案。
与飞船一样，舱外航天服也有环控生保系统。该系统的主要任务是保证服装内部的温度环境，保持通风，控制二氧化碳等有害气体的浓度，同时采集服装相关的信息数据，比如压力、湿度等，然后传回地面。
第二个分系统是医监遥测系统，它的作用是监视服装内部航天员的身体参数，以便地面指挥中心随时能掌握航天员的健康状况。地面医监医保人员可通过无线方式，与航天员通话，进行医学指导。
第三个是控制显示分系统，负责管理舱外服上所有的控制界面和按键，以及显示服装主要技术参数的显示屏。航天员操作舱外服，主要通过该系统完成。
最后一个是整体结构分系统，它的作用，形象一点说，就像飞船的舱体，保证有良好的气密性，保证人生存的一个基本环境。
有了这4个分系统合力保障，航天员穿上舱外航天服，自然无惧太空“风雨”了。
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