火箭院让“太空航班”乘坐更舒适

　　在未来，普通人不受训练也能像宇航员一样遨游太空，这将得益于一项高大上的技术成果——组合动力飞行器。它和地上跑的汽车一样，通过“换档”实现增速减速。不过，这个天上飞的“太空航班”，可比汽车难开得多，由于飞行速度很快，它在“换档”时会产生大幅振荡，要想开得稳，技术难度很大。中国运载火箭技术研究院（以下简称“火箭院”）研究发展中心正在破解这一难题，并取得了阶段性成果。
　　技术人员李争学介绍，汽车有多个不同的档，对应不同的发动机输出和行驶速度。类似地，组合动力飞行器也一样。只不过，组合动力飞行器的“档”被称为组合动力的工作“模态”，“换档”也就是组合动力的“模态转换”，“空档”是组合动力关机，“挂档”是组合动力点火工作进入某一工作模态。
　　有了不同的“档”，就有了如何“换档”、“换档”过程是否舒适等问题。开过车的人都知道，汽车相邻两档之间车速差别不会太大，而且有措施保证换档过程平稳，这些都是为了确保在换档过程中，不会出现突然的猛加速或猛减速，导致车失控、人受伤。
　　然而，组合动力飞行器的不同模态之间推力差别很大，由一个模态转换到另一个模态的过程中，推力会产生大幅突变。李争学说，这种推力的大幅突变，就好像汽车在高速行驶过程中，突然驶过一个突出的台阶而受到强烈冲击，引起汽车的剧烈颠簸。由于组合动力模态切换过程中的这种剧烈冲击，飞行器的姿态会受到强力干扰，控制不好的话，飞行器的姿态很容易大幅振荡，甚至“翻车”失控。这就是组合动力飞行器的一个烦恼：“大档车难开”。
　　目前，火箭院研究发展中心正在联合院内外多家优势单位，解决组合动力飞行器的一系列关键问题，“大档难开”问题作为其中之一，已取得阶段性成果。
　　“该系列技术日益成熟，将可实现‘油门’的灵活调节和对飞行器姿态的平稳控制，避免换档过程中出现明显的冲击和振荡，显著提升乘客的飞行舒适性。”李争学说，“未来，不管是老人还是小孩，都可以舒适地乘坐组合动力飞行器上太空，地球将会成为更加名副其实的‘地球村’。”
　　（本文来源 : 中国运载火箭技术研究院新闻中心）

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