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背景资料:航天表技术要求


http://www.sina.com.cn 2005年10月12日 15:09 新浪科技

  航天表不仅是计时工具,而且是一种浓缩了各种技术特点的小型科技产品,由于太空环境与地球表面环境差别很大,所以相对于普通手表来说,制造航天表的技术标准几乎接近于苛刻。

  一般来说,主要有以下几个方面:1、耐震动和振动,能够承受高过载和强震动的设计,避免手表在发射和着陆高过载的情况下出现故障;2、耐纯氧环境,确保手表的安全性
和保持表带的承受能力;3、耐辐射和耐磁场,在太空强辐射和高磁场的环境下保持计时精度;4、手表设计需要在正负压环境下都能保证手表气密性能……同时,航天表必须符合人体工程学的设计,因为宇航员在密封舱内外的活动会受到一定的限制,所以手表需要特别便于操作和观看。

  神五航天表如何配合航天员的活动

  本设计力求最大限度的提升手表佩戴及操作的方便性,远距离读取时间的方便性、准确性和整体的牢固性,为此,我们提供了与普通手表不同的设计方案:

  A 最底层黑色部分为环形强力松紧带,长度可自由调整。

  B 有飞亚达标记的部分为黑色牛皮,用来把表头固定在底层的松紧带上。

  C 为方便航天员在较远距离看清时间,对表针和主要刻度都进行了强化,尤其是读秒用的大秒针设计成醒目的红色;在使用区域应用了警示性的鲜艳色彩刻度,可以让航天员无需仔细阅读刻度,仅通过识别颜色即可感知和控制时间;主要刻度和表针均使用了长效夜光。

  D 为了方便航天员的操作,手表的把的和按的都进行了有针对性的加大。由于航天员需要在穿着宇航服的情况下调节手表,航天表的把头采用特殊的飞行员用大把头,并且采用旋入式设计,防水和安全性能优良。

  在技术上如何满足宇航的要求

  材料:表壳需要有足够的强度和韧性,能够承受在空间环境中的各种冲击和振动,保证准确走时,目前采用不锈钢(0Cr17Ni14Mo,其特点是硬度高,可以抗海水及高温下的腐蚀,外观效果优良)

  表玻璃是供航天员观察时间的窗口,要求透明程度高、在航天复杂环境中不易磨损和损坏,我们选用硬度高、耐磨性能好的蓝宝石材料(莫氏硬度9级,硬度仅次于

钻石)。

  结构与功能:在航天表结构设计上,充分考虑航天计时的功能需求。

  航天表的计时显示除了普通的时、分、秒和日期以外,还提供精确到1/10秒的多功能计时功能,可以作为航天器辅助的计时仪器。

  考虑到地面、航天器内部和航天器外部的多种气压环境,航天表在整个飞行过程中需要经过多次增压减压。在航天表的密封结构上,做到双向密封,在正压和负压环境下都确保气密性。

  特殊零配件:为适应航天员在正常条件下、穿舱内宇航服和穿舱外宇航服等多种条件下的佩带要求,航天表将配备特殊表带——特长型松紧表带。在穿宇航服的情况下使用特长型松紧表带,将航天表佩带在宇航服的外面。

  为了在航天器和太空中的各种光线条件下,航天员都能准确地读出时间,我们拟对表针和字面做特殊处理,采用有夜光显示的刻度和表针,夜光显示的发光时间在10小时以上。并且采用安全无害的环保夜光材料,确保航天员的健康。

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