發動機氣瓶熱防護、有效解決高真空大溫差強輻射等難題、為長征五號系列火箭設計Logo扮靚妝容、航天學院院旗伴隨“長五B”首飛遨游太空……5月5日18時，為我國載人空間站工程研制的長征五號B運載火箭首飛成功。從長征五號首飛到“長五B”首飛，哈爾濱工業大學多項技術成果應用其中。

發動機氣瓶熱防護 3次助力長征五號成功飛天

由哈工大航天學院復合材料與結構研究所赫曉東教授團隊承擔的“發動機氣瓶熱防護”項目，成功研制出一種輕質高效、柔性絕熱復合防護結構，獲得航天產品準入資質并具備量產能力。該柔性絕熱復合防護結構應用于長征五號系列運載火箭二級發動機，3次助力長征五號系列成功飛天。

研究團隊采用材料微結構連續調控優化設計方法，充分發揮纖維材料性能特點，研制出了纖維分布特殊、密度小、隔熱性能優異的輕質絕熱柔性熱防護材料。發動機氣瓶組件及氣瓶支架均采用該柔性熱防護結構，在長達30分鐘的輻射傳熱和羽流形成的對流傳熱耦合工況下，發動機氣瓶殼體的表面溫升不超過35℃，解決了“長五B”二級發動機艙內熱防護難題。

機器人自動化焊接關鍵部位元件生產周期減半

“長五B”火箭氫氧發動機噴管延伸段由300多根變截面薄壁方管螺旋纏繞排布焊接而成，焊縫長度超過1700米。以往手工焊接存在的質量穩定性差、生產效率低的問題難以保證運載火箭密集發射、高可靠性的精細化高效焊接需求。

材料學院陳彥賓教授研究團隊開展了近10年的技術攻關，基于焊接結構力學理論，有效解決了超薄異形管焊接變形難題；采用光識別技術，突破了帶羊角焊縫識別、大曲率軌跡的跟蹤瓶頸；開發出了九軸聯動機器人自動化集成技術及裝備，實現了過程參數及工藝裝備的精密控制。

團隊先后研制出具有國際先進水平的機器人自動化焊接裝備，提供多臺設備完成了生產車間的技術升級和改造，實現了氫氧發動機管束式噴管延伸段的自動化生產，生產周期縮短一半以上。

金屬橡膠材料構件解決高真空大溫差強輻射難題

金屬橡膠技術是解決航空航天領域高真空、大溫差、強輻射等極端工況下阻尼減振等難題的專用技術。金屬橡膠阻尼環具有可設計性的阻尼性能，其組合結構可實現復雜力學環境工況下設備的隔振。

機電學院金屬橡膠技術研究所姜洪源教授團隊為“長五”系列火箭解決了高真空、大溫差、強輻射等極端工況下阻尼減振難題。依托學校的研發優勢，金屬橡膠技術研究所圍繞國家重大需求，瞄準技術瓶頸，制備了滿足不同工況和不同結構需求的金屬橡膠構件，部分金屬橡膠元件成功替代了重要裝備上的進口元器件，并在嫦娥三號等任務中得到成功應用。

陶瓷軸承工藝為大推力發動機提供核心技術支撐

機電學院王黎欽教授團隊承擔了“長五”系列火箭芯級和上面級發動機低溫重載渦輪泵用陶瓷軸承的預研及工程樣機技術攻關任務。這是國內首次在液氫渦輪泵上采用高速重載低溫自潤滑陶瓷軸承。

該團隊攻克了陶瓷軸承超低溫匹配性設計技術、陶瓷球低損傷高精度制造技術等核心技術和工藝，突破了高速、重載、沖擊、超低溫、固體潤滑軸承的核心技術，大幅度提高火箭發動機軸承的關鍵指標，建立相應的技術規范，為新一代大推力氫氧火箭發動機提供了核心技術支撐，為長征五號火箭發動機的預研、方案改進、長程試車和技術定型做出了重要貢獻，也為我國更大推力的火箭發動機研制奠定了技術基礎。

設計“長五”Logo 為長征系列火箭扮靚妝容

除了提供技術支撐，哈工大教師朱磊設計團隊還為長征五號系列設計了Logo。據介紹，長征五號系列火箭Logo方案的概念創意源自中國傳統文化中的太極圖案，整體展現出一個動感的“5”的形象——象征著“長五”系列火箭性能、可靠性、經濟性和安全、環保等多重因素的綜合優化；同時，其圓形輪廓象征著這個品牌和天空的關系，并寓意著“長五”系列火箭的圓滿成功。

在涂裝的整體色彩處理上，紅色的Logo與國旗相互呼應，在整箭大面積白色基調的基礎上建立了以紅色為主導的視覺印象，從視覺傳達角度強化了中國元素的主導地位，傳達出象征中國大國形象的視覺語義。此外，在此次“長五B”發射的新一代載人飛船試驗船上，還搭載了哈工大航天學院院旗一起遨游太空。