??5月8日13時(shí)49分，中國(guó)新一代載人飛船試驗(yàn)船返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)預(yù)定區(qū)域成功著陸，試驗(yàn)取得圓滿成功。哈工大新型防熱材料等研究成果在載人飛船上成功應(yīng)用，建校100周年專屬物品也搭乘載人飛船遨游太空后返回。

我國(guó)新一代載人飛船試驗(yàn)船返回艙5月8日成功著陸

產(chǎn)學(xué)研融合 哈工大和北京衛(wèi)星制造廠有限公司聯(lián)合研發(fā)新型防熱材料 保障載人飛船試驗(yàn)船成功返航

新一代載人飛船試驗(yàn)船熱防護(hù)系統(tǒng)首次采用哈工大與北京衛(wèi)星制造廠有限公司聯(lián)合研發(fā)的新型超輕質(zhì)低燒蝕防隔熱一體化復(fù)合材料技術(shù)方案，與傳統(tǒng)AVCOAT材料相比，整體減重30%以上，防熱效率大幅提升，有效載荷明顯提高。熱防護(hù)系統(tǒng)承受住了再入返回過(guò)程中最高2000℃以上的高溫?zé)g，保障了返回艙的成功返航，為我國(guó)更高效、安全、經(jīng)濟(jì)地開(kāi)展載人深空探測(cè)、近地空間站運(yùn)營(yíng)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

熱防護(hù)技術(shù)是應(yīng)用于深空探測(cè)飛行器、高超聲速飛行器等重大戰(zhàn)略需求的關(guān)鍵技術(shù)之一，輕量化、強(qiáng)韌化、抗燒蝕、耐超高溫是熱防護(hù)系統(tǒng)研究的焦點(diǎn)。新一代載人飛船要求具備第二宇宙速度返回能力，同時(shí)承載更大的有效載荷，對(duì)返回艙在熱防護(hù)系統(tǒng)輕量化、防隔熱、氣動(dòng)外形保持和長(zhǎng)時(shí)間服役能力等方面提出了更為苛刻的要求。

圍繞新一代載人飛船對(duì)熱防護(hù)系統(tǒng)的迫切需求，航天學(xué)院復(fù)合材料與結(jié)構(gòu)研究所杜善義院士提出“輕是基礎(chǔ)，熱是關(guān)鍵”的指導(dǎo)思想以及“理工結(jié)合，服務(wù)航天”的發(fā)展理念。多年來(lái)，韓杰才院士、張幸紅教授團(tuán)隊(duì)在超高溫?zé)岱雷o(hù)材料領(lǐng)域集智創(chuàng)新，深耕細(xì)作，解決了載人飛船在大熱流、高沖刷和長(zhǎng)時(shí)間再入環(huán)境下超輕質(zhì)低燒蝕防隔熱一體化復(fù)合材料的多尺度-多級(jí)次構(gòu)筑、有機(jī)無(wú)機(jī)雜化高效防隔熱微結(jié)構(gòu)精確調(diào)控機(jī)制、燒蝕維形機(jī)理宏微觀預(yù)報(bào)等基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題。哈工大與北京衛(wèi)星制造廠有限公司大力協(xié)同，聯(lián)合攻關(guān)，突破了纖維織物增強(qiáng)體空間分布優(yōu)化、納米多孔結(jié)構(gòu)控制、原位陶瓷復(fù)合抗氧化燒蝕、近室溫快速低成本仿形制備等關(guān)鍵技術(shù)，形成了超輕質(zhì)低燒蝕防隔熱一體化復(fù)合材料與結(jié)構(gòu)的完整理論體系和技術(shù)方案。防熱材料的耐溫性能和抗燒蝕性能等關(guān)鍵性能指標(biāo)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平，強(qiáng)韌化性能優(yōu)于國(guó)際同類材料水平。

在中國(guó)空間技術(shù)研究院載人航天總體部和空間飛行器總體設(shè)計(jì)部的任務(wù)牽引和指導(dǎo)下，哈工大與北京衛(wèi)星制造廠有限公司產(chǎn)學(xué)研深度融合、通力協(xié)作，哈工大研究團(tuán)隊(duì)張幸紅教授和洪長(zhǎng)青教授等多次往返航天院所和試驗(yàn)考核驗(yàn)證單位，經(jīng)歷百余次防熱復(fù)合材料的優(yōu)化設(shè)計(jì)、篩選、研討論證、試驗(yàn)考核驗(yàn)證直至方案最終確定，歷經(jīng)12年，參與和見(jiàn)證了新型熱防護(hù)材料體系從無(wú)到有、性能由弱變強(qiáng)的研發(fā)過(guò)程。雙方合作研發(fā)成果及時(shí)得到工程化應(yīng)用，成功實(shí)現(xiàn)了超大尺寸三維異形編織物整體成型防熱大底等防熱結(jié)構(gòu)制造，建立了相關(guān)熱防護(hù)材料工藝規(guī)范、評(píng)價(jià)體系和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。相關(guān)研究獲得載人航天預(yù)研、國(guó)防科工局基礎(chǔ)科研、北京衛(wèi)星制造廠有限公司委托協(xié)作以及國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。

新一代載人飛船是面向我國(guó)近地空間站運(yùn)營(yíng)、載人月球探測(cè)等任務(wù)需求而論證的新型天地往返運(yùn)輸飛行器，是落實(shí)習(xí)近平總書記“發(fā)展航天事業(yè)，建設(shè)航天強(qiáng)國(guó)”重要指示的最新成就。新型低密度高性能熱防護(hù)系統(tǒng)的成功研發(fā)，樹(shù)立了航天企業(yè)、高等院校和科研院所之間產(chǎn)學(xué)研合作與應(yīng)用的典范，有效解決了新一代載人飛船再入大氣層時(shí)的熱防護(hù)關(guān)鍵難題，顯著增強(qiáng)了我國(guó)進(jìn)入、控制和利用空間的能力，在未來(lái)的空間資源開(kāi)發(fā)和利用中將發(fā)揮重要作用。

新一代載人飛船試驗(yàn)船氣動(dòng)參數(shù)測(cè)量技術(shù)成功應(yīng)用

哈工大作為新一代載人飛船試驗(yàn)船氣動(dòng)參數(shù)測(cè)量的總體單位，針對(duì)總體需求研制并提供了4種共50余臺(tái)套專用飛行測(cè)試設(shè)備，用于測(cè)量返回艙大底和側(cè)壁表面特征點(diǎn)的壓力和溫度。據(jù)公開(kāi)報(bào)道，試驗(yàn)船飛行試驗(yàn)任務(wù)圓滿成功，“獲取了返回艙高速再入過(guò)程中的氣動(dòng)力和熱特性參數(shù)”，通過(guò)測(cè)量數(shù)據(jù)的分析與計(jì)算，將為新一代載人飛船的研制優(yōu)化提供重要參考。

航天學(xué)院孟松鶴教授團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期從事熱防護(hù)結(jié)構(gòu)性能表征與評(píng)價(jià)研究，提出了高超聲速飛行器氣動(dòng)環(huán)境參數(shù)與結(jié)構(gòu)關(guān)鍵響應(yīng)信息飛行測(cè)試新技術(shù)，解決了小型化、輕量化與熱匹配等難題，研制了多種飛行測(cè)試設(shè)備，在高熱流、長(zhǎng)時(shí)間外壁熱流密度測(cè)試、熱流與壓力復(fù)合測(cè)試、典型燒蝕熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的氣動(dòng)環(huán)境與材料耦合響應(yīng)信息獲取等方面開(kāi)展了開(kāi)創(chuàng)性工作，獲得了載人航天工程科研生產(chǎn)單位資格。2012年以來(lái)為多個(gè)型號(hào)任務(wù)提供了測(cè)試方案和設(shè)備，已圓滿完成了10次飛行測(cè)試任務(wù)，還將為我國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)——“天問(wèn)-1號(hào)”提供相關(guān)技術(shù)支持。

建校百年專屬物品搭載新一代載人飛船遨游太空

多年來(lái)哈工大始終與中國(guó)航天事業(yè)發(fā)展同頻共振。值此建校百年之際，為加強(qiáng)哈工大與中國(guó)航天之間的密切關(guān)系，突出學(xué)校服務(wù)航天的辦學(xué)特色，建校100周年專屬物品搭載新一代載人飛船試驗(yàn)船遨游太空。搭載物品包括取自哈爾濱、威海和深圳一校三區(qū)的土壤；采用航天鋁基復(fù)合材料，經(jīng)過(guò)學(xué)校專門工藝雕刻制成的學(xué)校?；?、校名和百年校慶標(biāo)識(shí)圖案的印章膜片；題為《致未來(lái)——寫給2050年的學(xué)弟學(xué)妹》——當(dāng)代哈工大學(xué)子寫給未來(lái)學(xué)弟學(xué)妹的一封信。這些搭載物品將在學(xué)校相關(guān)活動(dòng)中應(yīng)用，并將收藏于學(xué)校航天館。