文档介绍：神舟号载人飞船三舱结构设计上的创新神舟号载人飞船三舱结构设计上的创新(一)案例内容摘要:美国和俄罗斯在载人飞船的发展中,已经积累了大量的经验。我国神舟号载人飞船在设计上, 跨越了早期的“两舱”设计, 直接采用了“三舱”设计方案。“三舱”方案在原有的推进舱和返回舱之外, 增加了一个轨道舱。飞船在太空中飞行时, 航天员可以把轨道舱当作工作舱和生活舱, 增加了活动空间。航天员在返回时进入返回舱, 与轨道舱分离。神舟飞船的最大创新是功能上的创新, 是将留在太空中的轨道舱当作一个空间飞行器来使用。这是从我国国情出发而进行的一项技术创新。从“两舱”到“三舱” 2003 年 10月 15日9 时零分,我国神舟五号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射成功, 把中国第一位航天员杨利伟送上了太空。飞船按预定程序运行 14 圈后,于 10月 16日6时 23 分在内蒙古主着陆场安全着陆。神舟五号的飞行是我国首次载人航天飞行, 是继“两弹一星”之后, 我国航天史上的又一次重大科技突破, 使我国成为继美国和俄罗斯之后, 世界上第三个掌握载人航天技术、成功发射载人飞船的国家。 2005 年 10月 12-17 日, 神舟六号载人飞船又进行了第二次载人航天飞行任务,将聂海胜、费俊龙两名航天员安全送入太空。 2008 年9 月 25-27 日, 神舟七号飞船将翟志刚、刘伯明、景海鹏三名航天员送入太空, 翟志刚首次进行了出舱活动, 成为我国在太空行走的第一人。自从 1961 年苏联实现第一次载人航天飞行以来,俄罗斯和美国先后研制了 7 种载人飞船,而俄罗斯的联盟号和美国的阿波罗号是最先进、技术最成熟的飞船型号。航天飞船在太空中完成任务后, 如果整体返回, 飞船的重量和体积很大, 技术难度增加。因此, 为了减少飞船返回时的重量, 飞船不是做成一个整体, 而是分舱段。返回的航天员和设备仪器集中在返回舱返回地面,继续在轨道上运行完成特定任务的部分放在轨道舱内, 用后不需要的部分放在设备舱内废弃掉。此外, 飞船分舱段设计还可以避免飞船某个舱段发生故障时,不至于影响其他舱段的使用。早期的飞船设计都是采用两舱设计, 也就是说只有返回舱和推进舱。早期苏联设计的东方号、上升号和美国的水星号、双子星号飞船都是采用两舱设计。但是随着技术的发展和飞船飞行任务的日益复杂, 两舱式设计已经不能满足航天员活动空间的要求。因此, 美国的阿波罗号飞船和俄罗斯的联盟号飞船都采用了三舱设计方案。采用三舱方案增加了一个轨道舱。在三舱结构中,轨道舱在最前面, 返回舱在中间, 推进舱在最下面。轨道舱是航天员在太空自由飞行时的生活舱和工作舱, 航天员返回地面之前将轨道舱分离, 减小返回舱的尺寸和重量。三舱方案的优点是可以搭载更多的人和物品, 完成更复杂的航天任务; 而两舱方案由于没有轨道舱, 从发射阶段救生的角度来看,逃逸系统只需要带走两舱,救生简单。神舟飞船的“三舱设计”由于只有在技术较为成熟的条件下, 才能使用技术更为复杂的三舱设计并使飞船的安全性得到保障,我国神舟号飞船在论证阶段,曾经在两舱方案和三舱方案之间进行了详细的论证和讨论, 最终大胆提出不因袭苏联和美国载人航天发展的老路, 实现技术跨越, 选择了最能体现中国特色和科技进步的三舱方案, 从而使神舟号载人飞船与国际上最先进的第三代宇宙飞船并驾齐驱。神舟飞船的推进舱是圆柱形