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天舟四號貨運飛船發(fā)射成功 中國空間站建造大幕正式拉開

2022-05-10
來源:環(huán)球時報

   【環(huán)球時報-環(huán)球網報道記者 樊巍】5月10日2時許,我國在海南文昌航天發(fā)射場運用長征七號遙五運載火箭,成功將天舟四號貨運飛船送入預定軌道,此次發(fā)射任務取得圓滿成功。2022年我國空間站建造大幕就此正式拉開!

  此次發(fā)射任務是今年載人航天工程三型火箭六次發(fā)射任務的首次發(fā)射,也是今年空間站建造階段的首飛任務。承擔著“打頭陣”重任的長征七號運載火箭,是為我國載人空間站工程發(fā)射貨運飛船而全新研制的專屬中型運載火箭,該型火箭具有“力氣”大,運力足、可靠性高的優(yōu)勢。

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  通常而言,火箭作為貨運飛船等航天器通往太空的“專車”,“車子”本身的自重越小、所裝載的燃料越多,就會越好,因為這樣就能把盡可能多的“運量”留給所搭載的航天器?;鸺嚎傮w部火箭設計專家徐利杰介紹稱,燃料在火箭整個體重中比重越大,火箭的結構效率越高,這意味著火箭的設計越合理。在火箭設計過程中,把火箭的外殼、電纜、儀器等重量稱為“死重”,需要把這些部件盡可能設計得簡潔、功能強大,以減輕重量。

  據了解,長征七號的起飛重量達597噸,但箭體外殼、電纜、儀器等重量加在一起只有50 余噸,火箭起飛重量的90%甚至更多都是液氧煤油推進劑的重量。出色的設計使長征七號運載火箭近地軌道運載能力達到13.5噸,這比采用傳統(tǒng)燃料的運載火箭多出一半以上。其中,芯一級和助推器上的6臺液氧煤油發(fā)動機可提供超過700噸的起飛推力。

  除此之外,長七火箭的設計可靠性達到0.98,可靠性指標在國內各型火箭中處于領先地位。據了解,為了適應海南文昌航天發(fā)射場濕熱多雨、臺風頻繁的海洋氣候,該型火箭不僅能在8級大風中轉場,還能在中雨里發(fā)射,不管“風吹雨打”,都能“想打就打”,把載荷精準入送入預定軌道。

  在此次發(fā)射天舟四號貨運飛船的任務中,長征七號遙五火箭共有發(fā)射前流程優(yōu)化和可靠性提升等17項技術狀態(tài)變化,其中就包括在發(fā)射日并行加注液氧煤油推進劑。航天一院長征七號運載火箭型號辦副主任設計師沈丹在接受《環(huán)球時報》等媒體采訪時表示,此前的加注過程是在煤油加注后再進行液氧加注,這是前后依次進行,完全串聯(lián)的流程。而這次在液氧加注之前的遇冷階段,煤油同時并行加注,使得原先的串聯(lián)流程得到了壓縮,減少了發(fā)射前準備時間,提高了發(fā)射可靠性。煤油在箭體里存放的時間越短,它的溫度上升就越小,推進劑的品質也就更好。

  海南文昌航天發(fā)射場低溫加注系統(tǒng)高級工程師張青則向《環(huán)球時報》記者表示,此次任務發(fā)射窗口窄、流程優(yōu)化多、技術狀態(tài)變化大,并且是發(fā)射場首次實施液氧煤油并行加注,任務實施難度和風險挑戰(zhàn)非常大。他的團隊通過連續(xù)二十多天的徹夜攻關,梳理識別出液氧煤油并行加注的薄弱環(huán)節(jié),針對預想的100多種故障模式分別制定詳細的故障處置預案,最終確保加注過程一旦出現(xiàn)異常情況可以高效、及時、準確處置。

  也正是通過這一系列舉措,在此次發(fā)射任務中,火箭測發(fā)周期減少了4天,由原來的31天縮減到27天。這也是長七火箭首次實現(xiàn)在一個月完成測試、發(fā)射。

  值得一提的是,此次發(fā)射任務也是長征七號遙五運載火箭首次把北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)作為導航接收的第一優(yōu)先級。沈丹介紹稱,這意味著火箭起飛后,導航系統(tǒng)優(yōu)先由北斗衛(wèi)星來提供服務??蒲腥藛T也對這項更改進行了充分的測試,經過綜合評估可靠性得到了保證。而火箭的導航接收系統(tǒng)也可以進行切換,在某一款導航系統(tǒng)定位精度不滿足實時要求時,還可以自動切換為其他導航系統(tǒng),從而保證火箭飛行過程中的萬無一失?!鞍驯倍沸l(wèi)星導航系統(tǒng)作為導航接收第一優(yōu)先級的改進也進一步推進了長七火箭國產化和自主可控?!鄙虻しQ。

  據《環(huán)球時報》記者了解,按照任務規(guī)劃,今年我國將連續(xù)實施6次飛行任務,包括2次空間站艙段發(fā)射,2次貨運飛船發(fā)射及2次載人飛船發(fā)射。執(zhí)行首戰(zhàn)的長七火箭無疑以完美的表現(xiàn)為后續(xù)執(zhí)行發(fā)射任務的長征二號F和長征五號B運載火箭開了一個好頭。而長七火箭作為新一代運載火箭的中型火箭,不僅可以滿足為我國載人空間站搭建“天地運輸走廊”的任務需求,未來還將承擔中國航天多種類型的發(fā)射任務。長征七號運載能力覆蓋大多數主流衛(wèi)星所需的運載能力,面向主流衛(wèi)星市場,適應面更寬,是我國未來航天發(fā)射任務的“主力軍”,未來將成為在役主力火箭的“接班人”,肩負著長征火箭技術進步和更新?lián)Q代的歷史重任。




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