点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:“神十三”航天员出舱“感觉良好”离不开他们打造的“飞天”战袍
首页> 科普频道> 科普头条 > 正文

“神十三”航天员出舱“感觉良好”离不开他们打造的“飞天”战袍

来源:科技日报2021-11-23 09:41

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  目前,新一代“飞天”舱外服的功能性能通过了空间站三次出舱活动的考验,确保了航天员在轨出舱活动任务的顺利实施。服装的适体性也已获得出舱航天员们的好评,他们一致认为,进行适体性优化后的舱外服活动性更好、舒适性更佳。

  11月7日晚,我国航天员翟志刚和王亚平身穿新一代“飞天”舱外服行走太空,王亚平由此迈出了中国女性航天员太空行走的第一步。

  新一代“飞天”舱外服的一项突出特点,是对软结构(即上下肢)进行了优化设计。在神舟十二号任务中展示的前两套舱外服是对上肢进行了适体性优化设计,此次任务中王亚平所穿的舱外服对下肢也进行了适体性优化,更适合体型瘦小的航天员。此外,新一代舱外服还对手套进行了分型设计,王亚平在本次出舱活动中使用的舱外服手套就是为女航天员定制的XS号。

  这项创新成果出自中国航天员科研训练中心舱外航天服研制团队之手。他们在新一代“飞天”舱外服出厂前的数月,顺利完成了优化改造任务,让航天员们披上“飞天”战袍漫步太空。

  新锐设计师直面优化挑战

  摆脱臃肿、笨重,让舱外活动更自如……这是航天员心中理想的舱外服标准,也是设计师们的研制目标。

  2020年2月,航天员在穿着水下服进行试验后反馈,舱外服存在偏大、操作不便等问题。这让设计师们坐不住了,开始设计适体性优化方案并进行论证。

  经过9轮的反复修改,适体性优化方案终于通过。2020年3月底,上级拍板要启动舱外服软结构适体性优化项目。这一消息让设计师们欢欣鼓舞,但是研制时间由数年缩减为数月。

  在产品研制之初,相关领导作出了一个大胆的决定,把一群30岁出头的年轻设计师推向研制舞台,承担软结构——上下肢和手套的适体性优化设计,他们大都是首次参加型号任务。

  进行上下肢的优化升级,就是将舱外航天服臂展和下肢各缩短10厘米。这听起来容易、做起来难,减尺寸的同时,还要保证航天服关节部位的灵活性、让阻力矩更优化,设计难度颇大。

  航天员进行舱外活动主要靠上肢和手,而后是下肢。依据需求的迫切程度,团队成员按照上肢、手套和下肢的顺序进行交付。

  箭在弦上,不得不发。团队立下了军令状,把任务量化到天,每天采取日报制。

  每日对着电脑上的日报表挨个打卡,如果出现“拦路虎”,也一定要在当天加班加点拿下,上肢设计师冉倩干起活儿来雷厉风行。

  “决不让问题过夜,延误后续时间!”凭着这股子劲儿,冉倩提前了一个月通过评审。

  手套的交付时间虽然略晚,但是手套设计师尚坤的压力并不小。毕竟人的手型和手指宽窄长短各异,要保证每个人都穿戴合适,真是件难事。

  既要针对原有的S、M、L三种型号的指叉贴合度和虎口张开角度进行优化设计,还要将使用人群多的M号细分为M-1和M-2型,此外还要针对女性航天员新增XS号。

  XS号手套设计,团队以前没有积累过相关研制经验,只能从零起步,手套设计师尚坤负责开垦这块“处女地”。首先要重新打造手模,当时正赶上疫情,不能跟厂家面对面交流,只能通过视频进行远程沟通,这给工作增加了难度。但尚坤凭着过人的耐力,把XS号手套图纸一点点给“拼”了出来。

  下肢设计师刘东岳身兼多职,经常晚上加班加点和备岗白立春一起接着干活。

  下肢组件体积大,优化涉及尺寸数据多,尤其多种状态下的尺寸测量工作十分耗时、费力。但刘东岳从没怕麻烦,每次他都钻进服装仔细测量内部容腔高度数值,反复穿脱体验触感,通过亲身体验获得了更好的优化效果。

  夫妻档默契配合大幅缩短工期

  图纸设计定型后,如何把二维图形变成三维,最终制作成实物?这就是服装车间的活儿——每个人的体型和手的尺寸都不同,要让所有航天员都试穿戴满意,才是终极目标。

  这次攻关任务时间紧、压力大,车间派来一对工龄20年左右的夫妻骨干齐上阵。

  娇小秀气的妻子苏军燕是工艺设计师,负责制板。一把直尺、一支铅笔和一个剪刀,在她一双芊芊玉手的摆弄下,就把设计师的平面图形转化成一片片或大或小、形状各异的样板裁片。

  每张薄薄的裁片上画满了尺寸,被打上一个个小孔,折上层层小褶,做好详细标记,再用袋子精心分装好,送往她的爱人——缝纫组组长杨金兴那儿。

  杨金兴干的活可谓是“指尖上的艺术”。

  宽敞的缝纫车间里,摆放着一排排缝纫机,杨金兴埋头坐在桌前,手间飞针走线,挑、拈、提……一系列动作,如行云流水,一气呵成。他眼珠子瞪得老大,丝毫不敢分神,这个东北汉子像呵护孩子一样地照料着他指尖的作品。因为他手上的作品价值不菲,容不得丁点失误。

  杨金兴出手的产品看不出手缝的痕迹,针脚和机缝的一样。除此以外,杨金兴还将缝好的限制层和外面的热防护层及里面的气密层进行粘接、缝合和组装。光一个单品,图纸有一百多页,工序就有数百道。

  夫妻俩在工作上也是一对好搭档,工艺设计和加工两道工序本来就是相辅相成,两人经常一起交流心得,相互给出建议。由于两人配合默契,设计和加工并行,极大提高了工作效率。

  那时,苏军燕傍晚常在样板间内加班,9岁的女儿在一旁做作业,对门的杨金兴也在伏案工作。

  为了赶任务节点,他们两口子也是“白加黑”地干,节假日也不例外。每天晚上,苏军燕九点半下班带女儿回家,杨金兴十一点半再回家,每日如是。

  在这样的工作强度下,产品修改的迭代周期非常短,从设计修改到加工成品,从以前的一个月缩短到一周。

  靠信念支撑完成“熬人”测试

  一个人,在一个空旷的测试间,面对测试台上的一个缓缓转动的上肢结构试验件,盯着显示屏上连续跳动的数字……每天重复做两三千次这样的测试,连续20余天,从早到晚。这就是上下肢测试员白立春的工作常态。

  产品定型后,要经历性能和寿命测试,测试产品的关节活动性、气密性、重量、外形尺寸等方面,每件产品要经过数万次的测试。

  这是一件极其枯燥单调的活儿。用白立春的话说,“这非常熬人。如果没有信念支撑下去,真是很难坚持”。

  如果说上下肢的测试是个熬人的活,那手套的测试就是个既熬人还消耗体力的活。

  手套放在测试箱里充上压,模拟太空环境。测试操作员要把整只胳膊塞进测试箱,戴上手套,体验抓握和腕部转动效果。充上40千帕大气压的手套,像个膨胀的面包,每次抓握和转动都不那么轻松,胳膊还要一直架着。

  据手套测试员刘少杰说,一天这样做数千次下来,手都会水肿。

  这支团队的终极目标只有一个,那就是为了航天员能穿上更合适的舱外服、更自由地飞翔。

  目前,新一代“飞天”舱外服的功能性能通过了空间站三次出舱活动的考验,确保了航天员在轨出舱活动任务的顺利实施。服装的适体性也已获得出舱航天员们的好评,他们一致认为,进行适体性优化后的舱外服活动性更好、舒适性更佳。(占康 付毅飞 何亮)

[ 责编:张蕃 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 2026首届上海商业航天大会暨展览会开幕

  • 安徽五河:纺织服装产业转型升级助力县域经济发展

独家策划

推荐阅读
多牵头国际大科学计划  牵头组织实施国际大科学计划,是中国推动世界科技创新、应对全球共同挑战的重要路径,也是深度参与全球科技创新治理、加快建设科技强国的战略举措。
2026-03-13 10:03
12日,十四届全国人大四次会议表决通过了《中华人民共和国生态环境法典》。非洲“绿色长城”毛里塔尼亚国家署官员艾莎·穆罕默德·布哈里·娜迪称赞说,生态环境法典体现了中国系统性应对生态和气候问题的“长期坚定承诺”。
2026-03-13 10:02
谈及国际深海矿产开发局势,孙黎表示,当前全球深海采矿虽处于试验阶段,但各国布局势头迅猛,竞争日趋激烈。潘越建议,司法应该向社会积极传递“损害必偿、犯罪必究”的清晰信号,为海洋经济高质量发展清淤护航。
2026-03-13 10:12
当春风拂过河套平原,“沉睡”一冬的黄河“醒了”。
2026-03-13 10:08
3月12日,十四届全国人大四次会议表决通过《中华人民共和国生态环境法典》。根据代表意见,法典中增加了关于鼓励和引导使用再生水、推进生活节水的规定,并对未经批准擅自取用地下水的违法行为提高罚款上限。
2026-03-13 10:04
助力人与自然和谐共生  “十五五”时期,推进长江经济带发展、黄河流域生态保护和高质量发展,是一项重要工作。
2026-03-13 10:03
光明日报北京3月12日电 记者张晓华12日从国家航天局获悉,天问三号火星取样返回任务通过前期的技术攻关和深化论证,相关关键技术均取得突破性成果,工程主线正在开展初样研制,计划今年转入正样研制阶段,各项工作进展顺利。
2026-03-13 10:02
电子的单向开关,奠定了现代信息社会的基石。“在单原子层厚的石墨烯上,刻出一个大小精确、形状不对称的孔,无异于在头发丝上雕巨型画作。
2026-03-13 10:01
“十五五”时期,香港要主动参与国家战略布局,将自身的国际化优势、专业服务优势与国家的发展需求精准对接,为实现更高水平的开放合作贡献香港力量。在科研方面,香港科研基础扎实,有实力承担国家重大科研任务;香港科学家对参与国家科技计划、推动国家科技创新怀有很高的热情和积极性。
2026-03-12 10:30
心脑血管疾病已成为威胁我国人民生命健康的“头号杀手”。与此同时,心脑血管疾病发病及致残、致死呈现出明显的年轻化趋势,疾病负担持续加重,对我国推进健康中国建设、实现全民健康目标构成了挑战。
2026-03-12 10:30
对此,应该充分发掘当地的生态价值和文化价值,探索因地制宜的保护路径,保留浓郁“农味”与“地方味”,让古老农耕智慧、生态智慧在当代生活中延续生机、展现活力。这样不仅有助于实现农文旅融合发展,还能给我们的子孙后代保留良好的生态环境和生态景观,接续传承好丰厚灿烂的生态文化。
2026-03-12 10:30
今年政府工作报告提出,深化拓展“人工智能+”,促进新一代智能终端和智能体加快推广,推动重点行业领域人工智能商业化规模化应用,培育智能原生新业态新模式。张壮代表说,在竞逐人工智能创新的赛道上,柳州加速布局。
2026-03-12 10:30
记者詹媛11日从中国科技馆了解到,我国的科普大篷车项目自2000年启动实施以来,以“科普轻骑兵”的方式活跃在祖国大江南北,将前沿科技动态、趣味互动展品、优质科教资源送到基层公众身边。
2026-03-12 10:30
“龙虾”智能体通过整合调用通信软件和大语言模型,在用户本地电脑自主执行文件管理、邮件收发、数据处理等复杂任务。”魏亮说,有关方面也会持续做好安全监测,如发现相关安全风险将及时预警,为用户安全使用提供必要的技术支持。
2026-03-11 09:36
作为人类的“第二大脑”,AI for Science正在全球范围内引发科研范式的深刻变革,也成为全国两会期间代表委员关注的话题。3月7日,在全国政协十四届四次会议第二次全体会议上,全国政协委员、中国科学院院士周志华发言建议,以人工智能引领科研范式变革。
2026-03-11 09:36
全国政协委员、中国科学院院士、南京大学副校长周志华在接受光明网记者采访。
2026-03-11 07:00
以医工交叉+成果转化为抓手,凭借硬核科创成果精准攻坚,同时高标准建设国家药监局监管科学创新基地,为产业发展提供标准与工具支撑。
2026-03-11 09:33
作者:余有成 张立华 吴 飞(分别系中国人工智能学会副秘书长;复旦大学智能机器人研究院常务副院长、特聘教授;我国的独特优势,在于探索出一条“软件定义算力、算法驱动效能、人工智能+赋能场景”的创新路径。
2026-03-11 09:32
具体而言,在种植与流通环节,中药农业面临良种普及率不高、生产种植分散、标准化程度偏低等现实问题。可制定国家统筹的野生资源抚育与替代技术攻关清单,利用大数据监测价格与供给波动,增强产业链供应链韧性。
2026-03-11 09:31
光明日报北京3月10日电 记者张晓华从中国航天科技集团获悉,目前中国探月工程四期正稳步推进,2026年将研制发射嫦娥七号探测器,首次奔赴月球南极,寻找水冰存在的证据。中国航天科技集团五院研究员孙泽洲表示,在行星探测方面,未来我国还将发射天问三号和天问四号。
2026-03-11 09:30
加载更多