纤维通过捆扎、加捻或编织在一起成为张力单元的纤维集合体称为绳或绳索。常见的编织方式是两组锭子分别沿着“8”字形轨道的顺时针和逆时针方向运动，依次通过交织点进行交织。按外观形态可分为管状编织绳索和带状编织绳索，其中管状编织绳索又可分为中空编织绳索、双层编织绳索和包芯编织绳索。绳索结构紧密耐磨，强度高，可进一步通过外层交错编织与内层螺旋捻合加工成缆绳结构，提高纤维的强度利用率。绳缆结构复合材料可用于降落伞伞绳、航天器的展开机构和宇航员的安全绳等领域。

绳缆状结构先进复合材料在航空领域的应用

在一些机载起重系统中（如直升机的吊挂系统），通常采用紧密编织结构的高性能纤维绳索（如Dyneema®）来提升和悬挂负载。在航空器救生系统中，使用高强度的绳索和吊带来确保人员在紧急情况下的安全撤离，这些绳索常采用由芳纶或聚酯纤维编织成的多股编织结构，以提高强度和耐磨性，增加安全性。如波音787、Hughes 500D直升机等都配备了个人救生降落伞，用于紧急迫降、海上救援等场景。此外，在飞机的操控系统（如副翼、方向舵和升降舵）也会使用具有防腐蚀涂层的高性能纤维缆绳来传递飞行员的操控指令。

绳缆状结构先进复合材料在航天领域的应用

绳缆结构常用于太阳能电池帆板和天线展开机构、航天器的稳定系统、控制系统和回收系统以及太空行走和宇航员活动等。在国际空间站的太阳能帆板上，高性能纤维绳缆可以通过电动机或弹簧机制展开帆板，确保帆板在轨道上能够正确展开，并保持最佳的角度以获得最大能源。哈勃空间望远镜的高增益天线的展开使用了Dyneema®绳缆，确保望远镜能够稳定接收地面信号，进行科学观测。

“北斗”导航、“天通一号”卫星、“鹊桥”中继卫星等高性能卫星上的反射面天线索网系统采用了聚酰亚胺纤维编织的绳索，利用中心对称轴与天线焦轴重合的一系列圆柱面对天线进行环向切割方法，实现了天线的高精度网面。

图片来源：央视新闻

反射面天线索网系统

在航天器的稳定系统、控制系统和回收系统方面，“好奇号”探测车的着陆系统采用了伞绳和控制缆绳，协助控制探测车的稳定性和姿态，使其能在火星表面进行精确着陆。同样地，欧空局的罗塞塔探测器也利用缆绳调整探测器的方向和角度，保持探测器在深空任务中的稳定性和精确性。NASA的“阿尔忒弥斯”任务中的返回舱和SpaceX的龙飞船也都使用了降落伞系统，通过伞绳系统控制伞的展开，确保返回舱在重新进入大气层和飞船返回地球时能够安全着陆。我国神舟十四号载人飞船着陆时的巨型降落伞是由96根直径仅2.5mm的Kevlar®29纤维以及超高分子量聚乙烯纤维编织而成的绳子串联着，其承受力可达60t，且具有耐高温等特性。此外，宇航员在太空行走时，需要使用安全绳，如高强度的芳纶或Dyneema®绳缆，来帮助保持自身与空间站的固定联系，防止意外漂移。

图片来源：NASA

好奇号火星探险车着陆

神舟十四号载人飞船着陆时的降落伞

宇航员太空行走使用的安全绳

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