央广网西安11月24日消息（记者刘涛通讯员荣元昭）11月24日4时30分，长征五号运载火箭从中国文昌航天发射场起飞，将重达8.2吨的嫦娥五号探测器精准送入地月转移轨道。我国首次月球无人采样返回任务大幕开启，历时16年的中国探月工程“绕、落、回”三步走迎来收官之战。任务圆满完成后，我国将成为世界上继美国、前苏联之后第三个实现月球采样返回的国家。中国航天科技集团四院为此次任务的火箭系统提供了正推火箭、消氢点火装置、碳碳密封环等产品，为嫦娥五号探测器提供了表采机械臂关节电机组件、电磁推力器组件和特种压力传感器，确保了发射任务圆满成功。这些神秘的“法宝”，个头小，不起眼，但全力护航，功不可没。正推火箭让芯级分离更可靠正推火箭是火箭飞行过程中为实现芯一级、芯二级可靠分离而研制的分离发动机，为级间分离提供动力的装置。火箭芯一级工作结束后，正推火箭接到分离指令，开始点火工作，此时，发动机产生推力实现芯二级液体推进剂沉底，确保火箭按照预定程序完成任务。由航天四院41所研制的正推火箭兼具固体发动机和火工品的双重特性，其工作时间长，可靠性要求高，环境条件极其苛刻，是目前运载火箭箭体使用的最大火工品。发动机固体动力推进剂，采用新型配方材料，具备低燃速、低残渣的特点，能够确保发动机产生强大推力的同时，不对火箭芯二级箭体产生损伤，而且比同类发动机更加绿色环保。　消氢点火装置让发射环境更安全“长征五号”运载火箭采用氢氧发动机，在点火前会向发射平台周围环境排放大量低温氢气。当氢气与空气混合浓度达到一定范围时，遇到静电或明火就会产生爆炸或爆轰，不仅损坏发射场的设备和设施，甚至会导致星箭俱毁的严重后果。为消除火箭发射前的大量低温氢气，彻底排除发射前的安全隐患，航天四院42所专门研制了消氢点火装置。该装置安装在发射平台上，能在火箭氢氧发动机工作前的2至3秒内，点燃火箭发射的“第一把火”，利用喷射的高温、高速燃气金属粒子流，将发射前排出的大量氢气在其未达到可爆炸最低浓度前先行消除，以保证运载火箭发射的安全性。该装置采用了高安全性的药剂材料，应用了先进的控制技术，确保能够“准确、准时”点火，待消除氢气后又能及时“熄火”。该装置实施双层保护设计，不仅能承受火箭发射时产生的高热流冲击，而且具有防爆功能，能避免装置万一失效可能引起的安全事故。压力传感器和碳碳密封环全程护佑此次探测器上搭载的两款产品均应用于探测器推进分系统中，其中特种压力传感器作为航天四院44所一款较为成熟的产品，主要应用于监测推进剂贮箱压力，为推进系统正常工作提供可靠的压力数据监测。同时一款新型推力器组件—电磁推力器组件也得到应用，作为未来新型推进系统核心部组件之一，该电磁推力器组件具有相当大的加工难度，团队克服困难，使产品满足了大直径薄壁加工、极易断裂的材料特性、特殊的热处理工艺、极高的表观质量要求。长征五号的液氧煤油发动机由于采用高压补燃技术，对相应部位密封产品的要求极高。航天四院43所研制的高强耐磨低渗透碳碳密封环主要用于长征五号火箭4个助推的8台吨液氧煤油发动机氧泵二级端面密封，实现了低开孔率、高强度、高硬度、耐冲击等特殊指标要求。表取采样关节用电机组件助“挖土铲”一臂之力本次发射的嫦娥五号探测器将在软着陆后，通过铲取、钻取两种方式采集月球表面土壤并返回。航天四院所研制的表取采样关节用电机组件为首次“挖土”这一关键步骤的实现提供了技术支持，4台电机组件分别安装在着陆器机械臂关节内，为“挖土铲”提供灵活动力。该型号电机组件首次攻克了静磁力矩作为制动力矩使用、永磁材料高低温性能变化应用等技术，为我国首次月面采样返回提供了必不可少的动力。月球表面的真空环境、巨大的昼夜温差、没有大气保护的宇宙辐射，这些来自月球的考验，都对这个提供动力源的关键组件提出了严苛的要求。电机组件要劲儿大、极度耐寒和耐热、轻巧……他们自主提出了双绕组电机组件方案，两套绕组在同一壳体内完全电气隔离，独立工作，为任务完成上了“双保险”。首次在宇航任务中提出静磁力矩代替制动力矩方案，省去制动器环节，电机变得更小更轻。为了控制电机组件整体重量，将钢材做结构件替换成密度更小的铝合金，同时克服了铝合金线膨胀系数大导致的内应力问题，电机组件变得更轻巧。为了让电机组件适应月球表面的极端温度，对-℃到℃温差变化下永磁电机组件的性能变化，不断进行资料收集、分析、仿真、论证、调整，直至最终满足覆盖整个任务周期。研制团队将宇航用旋转变压器的出线由焊接延长引线改为直接出线，消除了焊接带来的断裂隐患，避免了任何一个小概率事件发生的可能性。

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