三個(gè)維度帶你看長(zhǎng)五B火箭
光明日?qǐng)?bào)記者 張亞雄 張蕾 光明日?qǐng)?bào)通訊員 董佳瑩
10月31日,由中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院(中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司所屬,以下簡(jiǎn)稱“火箭院”)抓總研制的長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭(以下簡(jiǎn)稱“長(zhǎng)五B火箭”)將夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙準(zhǔn)確送入預(yù)定軌道,發(fā)射取得圓滿成功?;赝袊?guó)空間站建造歷程,你對(duì)哪些時(shí)刻印象深刻?火箭院專家從力度、速度、精度三個(gè)維度,帶你走近長(zhǎng)五B火箭。
力度——“力拔山河”
運(yùn)載火箭的能力有多大,中國(guó)航天的舞臺(tái)就有多大。
問天實(shí)驗(yàn)艙是全世界現(xiàn)役最大、最重的在軌單體航天器,夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙的起飛重量也超過23噸。要把這些“大家伙”送到位于距離地球約400千米近地軌道的空間站,其所搭載的長(zhǎng)五B火箭就需要具備極大推力。
為此,長(zhǎng)五B火箭配備了8臺(tái)120噸級(jí)的液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī),里面的最高壓強(qiáng)有500個(gè)大氣壓,在火箭院設(shè)計(jì)專家看來,這就“相當(dāng)于把黃浦江的水直接抽到5000米高的青藏高原”(即將海平面的水抽到垂直海拔高度5000米的高空),可以稱得上是“力拔山河”。
速度——“一步登天”
我國(guó)現(xiàn)役火箭都是多級(jí)火箭,多級(jí)火箭往往先通過下面級(jí)火箭點(diǎn)火加速,再通過上面級(jí)的火箭調(diào)節(jié)入軌的姿態(tài)和入軌精度。這就好比長(zhǎng)跑一樣,不同級(jí)次的火箭分別承擔(dān)“起跑、加速跑、沖刺跑、撞線跑”的“接力”過程。
而長(zhǎng)五B火箭只用一級(jí)半火箭直接入軌,從點(diǎn)火到入軌一氣呵成、“一步登天”,它是我國(guó)現(xiàn)役運(yùn)載火箭中唯一一款一級(jí)半直接入軌的火箭,進(jìn)一步豐富和完善了新一代運(yùn)載火箭的型譜。
精度——“移動(dòng)打靶”
在航天發(fā)射中,任何一個(gè)小的干擾,都會(huì)帶來巨大影響,地面差之毫厘,太空就可能失之千里。專家介紹,作為我國(guó)大型低溫氫氧火箭,長(zhǎng)五B火箭執(zhí)行交會(huì)對(duì)接任務(wù)的難度,“就好比在廣袤宇宙中穿針引線,在方寸毫厘間精益求精”。
為了將夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙準(zhǔn)時(shí)送到指定的軌道位置上,首先需要為它設(shè)計(jì)一條飛行彈道?;鸺嚎傮w部火箭彈道設(shè)計(jì)組組長(zhǎng)劉銀解釋:“火箭彈道設(shè)計(jì),就是火箭有一種運(yùn)動(dòng)最優(yōu)路徑,能把有效載荷送到預(yù)想的那條軌道上去,從而滿足它的整個(gè)空間軌道要求?!卑l(fā)射前的準(zhǔn)備必須分毫不差,難度可想而知。
點(diǎn)火后,火箭依靠更先進(jìn)的制導(dǎo)技術(shù)不斷調(diào)整彈道,直奔空間站?!熬秃帽韧冻鋈サ幕@球能按照籃筐位置、球場(chǎng)風(fēng)速、氣流和溫度等的變化,不斷修正自己的前進(jìn)軌道,直奔籃筐而去?!笨破諏<义X航說,長(zhǎng)五B火箭創(chuàng)新運(yùn)用了姿態(tài)控制增益優(yōu)化和復(fù)合制導(dǎo)方法,從而提高了姿態(tài)控制精度。
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