多項(xiàng)高科技加持 飛過天安門的巨幅黨旗真好看

張亞婧 李少騰 李 莉 本報記者 付毅飛

7月1日，天安門上空，一面鮮艷的黨旗在高空迎風(fēng)飛過，綻放莊嚴(yán)之美；四面標(biāo)語緊隨其后，更添威武氣勢。

在當(dāng)日舉行的中國共產(chǎn)黨成立100周年慶祝大會上，空中展示梯隊(duì)的5架直升機(jī)分別懸掛一面黨旗和四面標(biāo)語飛過天安門廣場，向中國人民和全世界展現(xiàn)了在風(fēng)華正茂的中國共產(chǎn)黨的領(lǐng)導(dǎo)下，生機(jī)勃發(fā)的新時代中國實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的豪邁氣概。巨幅黨旗長9米、寬6米，巨幅標(biāo)語長14米、寬2.5米，在每小時160公里至180公里的飛行速度下，威嚴(yán)整齊，漫卷壯麗，熾熱飄揚(yáng)。

在如此高速的飛行氣動沖擊下，普通的巨幅旗幟尾部會產(chǎn)生劇烈抖動，使旗幟邊緣局部受損，進(jìn)而導(dǎo)致整個旗幟被撕裂。對此，中國航天科技集團(tuán)有限公司五院508所科研人員集智攻關(guān)，應(yīng)用航天器氣動減速技術(shù)和降落傘研制經(jīng)驗(yàn)，為巨幅黨旗賦予了多項(xiàng)高科技。

旗面強(qiáng)度比神舟飛船降落傘更高

根據(jù)多年的航天器降落傘產(chǎn)品研制經(jīng)驗(yàn)，材料的選擇是設(shè)計精準(zhǔn)的根本。

在氣流中飛行時，旗面尾部所受到的慣性力大小與材料的質(zhì)量分布率成正比，因此在保證強(qiáng)度的前提下，旗面材料越輕，加載到旗面的破壞力越小。

經(jīng)過對各種不同類型材料的對比，508所研制團(tuán)隊(duì)最終選擇航天器降落傘傘衣使用的一種高強(qiáng)錦絲綢材料作為旗面材料，以適應(yīng)高速氣流的沖刷。該材料強(qiáng)度高、質(zhì)量輕，即使出現(xiàn)小面積破損也不會出現(xiàn)嚴(yán)重的脫絲現(xiàn)象，抖動聲音小。其錦絲長絲的線密度可以達(dá)到20旦或更小，粗細(xì)僅有一般頭發(fā)絲直徑的三分之一，但強(qiáng)度卻達(dá)普通民用錦絲強(qiáng)度的兩倍，比神舟飛船降落傘傘衣材料強(qiáng)度還高17%，而重量卻降低了15%。

但考慮到這種材料的透光度太強(qiáng)，高空飛行起來的展示效果并不完美，508所與材料廠家合力攻關(guān)，在原布料上采用了特制涂料工藝，既改善了外觀，使旗幟圖案從地面看過去清晰可見，又使黨旗具備很好的防雨能力，即使雨滴落在旗面上也會迅速滑落，絲毫不影響黨旗在高空飄揚(yáng)，反而使它鮮艷美如畫。

設(shè)計“小心機(jī)”讓旗面舒展又平整

鑒于使用環(huán)境，這種輕薄柔軟的錦絲綢材料自身剛度還不足以滿足巨幅黨旗的要求，在空中遇到高速氣流沖擊，不僅容易發(fā)生破損撕裂，旗面尾部還會發(fā)生較大變形，會極大影響掛飛展示效果。

為此，研制團(tuán)隊(duì)幾經(jīng)探索、驗(yàn)證，結(jié)合降落傘流固耦合仿真分析和真實(shí)飛行試驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過在旗面尾部增加“風(fēng)兜”結(jié)構(gòu)，優(yōu)化旗面結(jié)構(gòu)設(shè)計，提高了旗幟整體剛度。

“風(fēng)兜”截面為梯形，位于旗面尾部的兩側(cè)，梯形的大小依據(jù)旗面尺寸大小量身設(shè)計。旗面在高空飛行時，“風(fēng)兜”充氣張滿，增加旗面的氣動穩(wěn)定性。這一設(shè)計大大提高了旗面尾部的受力拒變能力，減輕風(fēng)力對旗面尾部的壓迫，既能保證旗面完美平整展開，又能保護(hù)旗面免于受損。

“七步成旗”工藝確保產(chǎn)品萬無一失

接到黨旗、標(biāo)語研制和加工任務(wù)后，研制團(tuán)隊(duì)針對重大慶典飛行活動使用的各種旗面進(jìn)行分析、歸納和總結(jié)，形成了特有的“七步成旗”技術(shù)加工工藝，即“挑、裁、點(diǎn)、縫、驗(yàn)、記、成”。

每一幅旗面材料都是精挑細(xì)選的，對表觀質(zhì)量有污漬、破損、斷絲現(xiàn)象的一律不用，對色差明顯的面料果斷更換。因?yàn)槭蔷薹h旗、標(biāo)語，加工過程中需要面料的拼接、縫合。每塊面料裁剪前均要自然放置12小時以上，釋放材料應(yīng)力，避免材料裁剪后因應(yīng)力出現(xiàn)縮皺，導(dǎo)致尺寸偏差。每塊裁剪后的旗面均標(biāo)記縫紉定位點(diǎn)，確保拼接后旗幟圖案完美呈現(xiàn)。每處拼接位置均采用航天器降落傘的縫制工藝，確保固定縫紉尺寸內(nèi)的針腳數(shù)量滿足范圍要求。每面黨旗、標(biāo)語制作完成后均按照航天降落傘的研制標(biāo)準(zhǔn)，對原材料、表觀質(zhì)量、縫紉質(zhì)量、安裝位置、產(chǎn)品尺寸進(jìn)行檢驗(yàn)驗(yàn)收，并有獨(dú)立完整的質(zhì)量過程記錄，可層層追溯。從材料選用到制成成品，每一步工序都經(jīng)過嚴(yán)格把控，確保萬無一失。