我國大推力運(yùn)載火箭首次“零窗口”發(fā)射

今天上午，問天實(shí)驗(yàn)艙與長征五號(hào)B遙三運(yùn)載火箭組合體已轉(zhuǎn)運(yùn)至發(fā)射區(qū)，計(jì)劃近日擇機(jī)實(shí)施發(fā)射。

我國大推力運(yùn)載火箭首次“零窗口”發(fā)射

問天實(shí)驗(yàn)艙重量超過23噸，長度達(dá)到17.9米，是我國現(xiàn)階段最大的空間站單體艙段。要把如此重磅的航天器送入預(yù)定軌道，就需要一個(gè)大推力的運(yùn)載火箭，長征五號(hào)B遙三運(yùn)載火箭就是專門為空間站工程量身定制的。這也是我國大推力運(yùn)載火箭首次實(shí)現(xiàn)“零窗口”發(fā)射。

西昌衛(wèi)星發(fā)射中心副主任 毛萬標(biāo)：這次任務(wù)，問天實(shí)驗(yàn)艙上天之后，是要和天和核心艙進(jìn)行對接的，所以說它對發(fā)射的時(shí)間有非常嚴(yán)格的要求，主要是因?yàn)榻粫?huì)對接的一些需要。這次我們最大的挑戰(zhàn)是零窗口發(fā)射。技術(shù)的復(fù)雜性和難度以及應(yīng)急處置可能帶來的風(fēng)險(xiǎn)都非常巨大，這對我們提出了很大的挑戰(zhàn)。所以這發(fā)任務(wù)在任務(wù)進(jìn)場之前，我們就開始全系統(tǒng)的謀劃。

在現(xiàn)場，近3公里長的垂直轉(zhuǎn)運(yùn)軌道上，來自火箭系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)艙系統(tǒng)、航天員系統(tǒng)以及發(fā)射場系統(tǒng)的航天人，都在陪伴著火箭一路同行。

航天科技集團(tuán)一院長征五號(hào)運(yùn)載火箭總體副主任設(shè)計(jì)師 王浩蘇：我們到發(fā)射區(qū)之后就進(jìn)入了最后的加注發(fā)射準(zhǔn)備階段，火箭跟發(fā)射區(qū)的一些氣液電的線路進(jìn)行連接之后，進(jìn)行一些加電的測試和聯(lián)合檢查，最后進(jìn)行儲(chǔ)箱的置換，然后還有煤油、液氫、液氧推進(jìn)劑的加注，就進(jìn)入了一個(gè)臨射前的狀態(tài)。

在經(jīng)過了兩個(gè)多小時(shí)的垂直轉(zhuǎn)運(yùn)后，問天實(shí)驗(yàn)艙與火箭組合體安全轉(zhuǎn)運(yùn)到了發(fā)射區(qū)。這也標(biāo)志著火箭正式進(jìn)入到發(fā)射的準(zhǔn)備階段。后續(xù)將按計(jì)劃開展發(fā)射前的各項(xiàng)功能檢查和聯(lián)合測試等工作，計(jì)劃近日擇機(jī)實(shí)施發(fā)射。

世界唯一的“一級(jí)半”構(gòu)型火箭

長征五號(hào)B運(yùn)載火箭擁有強(qiáng)大的運(yùn)載能力，而它最為特殊的本領(lǐng)就是在發(fā)射過程中火箭主體不再進(jìn)行多次分離，只用一級(jí)火箭和助推器就能直接入軌，實(shí)現(xiàn)“一步登天”。它也成目前世界現(xiàn)役火箭當(dāng)中唯一一個(gè) “一級(jí)半”構(gòu)型的運(yùn)載火箭。

長征五號(hào)B運(yùn)載火箭中間的主體部分是“一級(jí)”，旁邊捆綁了四個(gè)助推器算“半級(jí)”，這也就形成了“一級(jí)半”構(gòu)型。火箭的主體部分采用了兩臺(tái)50噸級(jí)的液氫液氧發(fā)動(dòng)機(jī)，而在四周四個(gè)助推器上面，總共使用了8臺(tái)120噸級(jí)的液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)。在點(diǎn)火之后，這些發(fā)動(dòng)機(jī)共同工作，能夠?yàn)榛鸺峁┏^1000噸的起飛推力。

憑借著強(qiáng)大的推力，巨大的長征五號(hào)B火箭可以直接飛出大氣層，只需400多秒就能夠?qū)⒖臻g站艙段送入預(yù)定軌道。

航天科技集團(tuán)一院長征五號(hào)系列火箭制控制統(tǒng)設(shè)計(jì)師 王聰：我們發(fā)動(dòng)機(jī)首先是它推力夠大，并且它的工作時(shí)間夠長，我們這個(gè)火箭需要往天上飛，要入軌的話軌道有一個(gè)高度，同時(shí)你要想在軌道上穩(wěn)定運(yùn)行，還有一個(gè)速度要求，也就是說要滿足高度、速度兩個(gè)要求。

據(jù)介紹，長征五號(hào)B運(yùn)載火箭是目前世界現(xiàn)役火箭中唯一的一級(jí)半直接入軌的型號(hào)。火箭構(gòu)型簡潔，所有發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火都在地面完成，也無需進(jìn)行火箭主體之間的分離、高空發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)等動(dòng)作，從而降低了故障發(fā)生的概率，有效提升了發(fā)射可靠性，更能夠勝任重大航天發(fā)射任務(wù)。

航天科技集團(tuán)一院長征五號(hào)運(yùn)載火箭副總設(shè)計(jì)師 黃兵：對于發(fā)射過程來講，每一次的分離都是對整個(gè)任務(wù)的非常大的影響，所以在火箭的設(shè)計(jì)過程之中，我們是期望分離這種動(dòng)作越少越好，保證它整個(gè)能夠比較安全地穩(wěn)定地入軌。能夠用最簡的構(gòu)型、最優(yōu)化的構(gòu)型、分離次數(shù)最少來實(shí)現(xiàn)最大能力，其實(shí)這是一個(gè)最好的方式。

推動(dòng)“模塊化”設(shè)計(jì) 適應(yīng)更多發(fā)射需求

長征五號(hào)B作為我國長征五號(hào)系列運(yùn)載火箭的一員，它不僅是我國低軌運(yùn)載能力最強(qiáng)的火箭型號(hào)，同時(shí)，通過長征五號(hào)B火箭的研制，推動(dòng)驗(yàn)證了我國大型火箭“模塊化”的設(shè)計(jì)思路。通過這種設(shè)計(jì)思路，未來還將誕生更多的長征五號(hào)“家族”成員，從而適應(yīng)更多不同類型的發(fā)射需求。

長征五號(hào)B運(yùn)載火箭上配備的四個(gè)3.35米直徑助推器和一個(gè)5米直徑的火箭主體，實(shí)際上是與長征五號(hào)運(yùn)載火箭是通用的。長五系列火箭在設(shè)計(jì)之初就按照系列化、模塊化的思路進(jìn)行設(shè)計(jì)，就像拼積木一樣，針對不同的發(fā)射任務(wù)采用不同的模塊進(jìn)行組合，可節(jié)約成本，縮短研制周期。

如果說長征五號(hào)是該系列火箭的完整體，那么長征五號(hào)B就是一個(gè)“選配版”。通過搭配不同的模塊，就能夠?qū)崿F(xiàn)火箭適應(yīng)不同的發(fā)射需求。

航天科技集團(tuán)一院長征五號(hào)運(yùn)載火箭副總設(shè)計(jì)師 黃兵：用最少的模塊和最少的設(shè)計(jì)資源來實(shí)現(xiàn)最大的能力覆蓋。長五B火箭，實(shí)際上就是把長五火箭的基本型的二子級(jí)去掉了，換了整流罩，一級(jí)和助推器完全是共用的，是這樣一種搭積木的模塊化的思想。

正是由于長征五號(hào)系列火箭型譜化的設(shè)計(jì)思路，使我國擁有了5米直徑系列火箭的研制能力，運(yùn)載能力與國際主流火箭接軌，從而帶動(dòng)我國新一代運(yùn)載火箭發(fā)展，構(gòu)建起新一代無毒、無污染運(yùn)載火箭系列型譜，實(shí)現(xiàn)我國運(yùn)載火箭的全面升級(jí)換代，滿足各種發(fā)射任務(wù)需求。

航天科技集團(tuán)一院長征五號(hào)運(yùn)載火箭副總設(shè)計(jì)師 黃兵：現(xiàn)在的長五火箭經(jīng)過模塊化的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了6個(gè)構(gòu)型的覆蓋，使得它從近地軌道的發(fā)射能力，就可以實(shí)現(xiàn)十幾噸到25噸，從GTO（高軌道）的發(fā)射能力，從7噸到14噸，它自身就可以成為一個(gè)體系。

來源：央視新聞客戶端

責(zé)任編輯：林紅