长七火箭研发团队:跑出立异“加速度”

未知 2022-11-13 15:02

长七火箭研发团队:跑出立异“加速度” 

11月12日,随着耀眼的尾焰掠过碧海蓝天,震天的发动机轰鸣声响彻我国文昌航天发射场,长征七号遥六运载火箭(以下简称“长七遥六火箭”)成功将天舟五号货运飞船精准送入预定轨道。作为空间站“T”字根本构型在轨拼装完成后的首发航天器,长七遥六火箭打赢了空间站按期转入运营阶段的奠基之战。

2016年6月25日,作为我国新一代中型运载火箭的长七火箭首飞圆满成功。此后,从发射场流程优化,到高密度发射,再到完成天舟飞船2小时快速交会对接,长七火箭不断刷新着自身的速度与效率,而长七火箭研发团队也在五送天舟的过程中不断立异、优化方案,在加快建设航天强国的道路上大步向前。

从精准“投篮”到美丽的“空心球”

长七遥六火箭能否精准入轨,帮助天舟五号货运飞船完成2小时快速交会对接?长七火箭主管弹道规划师张博戎给出了必定答案。

长七遥六火箭不负众望,完成高精度入轨。入轨精度提升一个数量级,是天舟货运飞船与空间站组合体交会对接的基础。

在空间站制作阶段,11次发射使命环环相扣,不论是托举空间站舱段,仍是送货运飞船,或是载人飞天,都是交会对接使命,对火箭的发射入轨精度要求很高。为了完成高精度入轨,长七火箭选用高精度激光陀螺和光纤陀螺惯性丈量组合的规划方法。在飞翔过程中,控制体系能够快速为火箭规划出最佳飞翔路线,迭代制导技能则能够帮助火箭提早预见误差、实时批改,保证入轨精度。

从最高到更高的跨越,是长七火箭研发团队对自我的不断逾越。张博戎用投篮来比喻这一难度:“曾经是精准的投篮入筐,现在咱们不但要投篮,还要投一个美丽的空心球。”

长七遥五火箭发射成功后,研发团队接到了要执行2小时快速交会对接使命的技能需求。经过近3个月的数据分析和误差批改,大家将火箭各体系的归纳性能又进行了一轮提升,让全箭以优异的性能完成了“空心投篮”。

测发周期由31天减缩到27天

2022年5月10日,长七遥五火箭焚烧升空。当时已是凌晨,我国文昌航天发射场测控大厅内,发射队员们仍旧神采奕奕,专心致志地盯着屏幕上不断跳动的数据。从进入负8小时射前预备流程开始,他们已经在测控大厅和各自的岗位上据守了近9个小时。

为保证发射支持体系供气正常,火箭供气体系主管规划师陈山的上岗时间比其他体系的发射队员还要早一个半小时。得益于发射场流程优化,他这次在岗的时间缩短了4小时——“曾经是负12小时进入发射流程,咱们要接连作业13个半小时。高负荷接连作业对大家的体能是项检测,流程减缩能让大家坚持更好的身体状况”。

在射前流程减缩4小时的一起,火箭研发团队还通过提升射前流程优化和可靠性等17项技能指标,让测发周期由本来的31天减缩到27天。

作为新一代运载火箭,长七火箭低温模块多,射前流程杂乱。长七火箭整体主任规划师邵业涛说:“‘打一发前进一发’,依靠的是研发团队对每一次测验发射数据的堆集和分析研判。从质量到流程,咱们都要精雕细镂,尽力把长七火箭做成精品。”

诚如邵业涛所言,从31天到27天,背后是并行同步加注液氧与煤油,紧缩发射预备时间,提升使命的预备适应性和气候适应性;是总结整理以往的测验经历,简化试验性质测验,进一步紧缩部分流程;是整合测验项目,用一项测验处理两方面的测验需求,然后削减了一天测验时间。

地面体系恢复节省2.5天,火箭产品出箱作业流程由3天紧缩至2天,测验流程时间误差准确到10分钟以内,发射日流程紧缩4小时……从31天到27天,削减的是测验发射流程,不变的是测验的覆盖性和发射的可靠性,增加的是研发团队应对密集发射使命的信心。

无惧高密度发射带来的应战

当长七遥六火箭在海南文昌发射场一飞冲天时,千里之外的天津火箭公司总装测验厂房内,下一发长七火箭已经在进行出厂前的总装测验了。

在我国现役火箭中,长七火箭的模块最多,总装流程最杂乱。从4~6个月拼装一发箭,到现在2个月拼装一发箭,天津火箭公司的总装测验团队也在快马加鞭,竭尽全力。

“你把工装卡在这里,然后推进火箭二级级间段,像这样……”在火箭总装车间,长七火箭装配三组组长樊宇正带领组员一边培训,一边实操火箭二级级间段的配平使命。

要想进步火箭总装测验速度,操作的熟练程度是一方面,工艺流程优化、数字化手法的使用也必不可少。所以,总装车间采取了多项流程并行、细化分工、数字化扫描取样等措施。“最近,咱们正在论证建设专业化的生产线,信任建成后对总装速度又会是一项大提升!”对此,火箭总装工艺组组长国冰信心满满。

长七火箭的运载才能覆盖低地球轨道13.5吨的范围,不仅能够发射天舟货运飞船和其他低轨卫星,还能够同上面级组合,完成一箭双星或者多星的发射使命,未来在一些低轨卫星的组网使命中将发挥广泛作用。2021年,长七系列火箭成功发射4次;本年,成功发射3次;进入空间站运营阶段后,还将坚持每年至少两发的频次。

两年来,长七火箭团队一起奋战在北京、天津、海南三地,以“坐不住”的责任感、“等不起”的紧迫感、“慢不得”的危机感,积极主动迎接高密度发射使命带来的应战。

 

 

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