87次發(fā)射成功率近98% 2020年或跨入百次俱樂部

揭秘“金牌火箭”長三甲系列

6月5日21時7分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號甲運載火箭，成功將最后一顆風(fēng)云二號衛(wèi)星——即風(fēng)云二號H星送入預(yù)定軌道，這標(biāo)志著我國第一代地球靜止軌道氣象衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)完美收官。

這是長三甲火箭家族的第87次發(fā)射，也是其與風(fēng)云二號衛(wèi)星家族的第6次“牽手”。火箭由航天科技集團所屬中國運載火箭技術(shù)研究院抓總研制，記者采訪相關(guān)專家對此進行揭秘。

長征三號甲運載火箭與長征三號乙、長征三號丙，共同組成了長征三號甲系列。1994年2月8日，長征三號甲火箭首飛成功。來自中國運載火箭技術(shù)研究院的數(shù)據(jù)顯示，截至今年6月，長征三號甲系列型號共完成87次發(fā)射，成功率近98%，被稱為我國的“金牌火箭”，在通信衛(wèi)星工程、探月工程、北斗工程、高分工程、風(fēng)云氣象衛(wèi)星工程等重大工程以及國際商業(yè)衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。

據(jù)中國運載火箭技術(shù)研究院長三甲系列火箭副總指揮劉建忠介紹，長征三號甲系列運載火箭是我國現(xiàn)役中型高軌運載火箭中“運載能力最大、技術(shù)最復(fù)雜、適應(yīng)性最強、發(fā)射次數(shù)最多、發(fā)射密度最大”的火箭群體。其最大地球同步轉(zhuǎn)移軌道運載能力達(dá)到5500kg，并形成了從2600kg到3900kg，再到5500kg的能力梯度，入軌精度與當(dāng)今世界主流運載火箭相當(dāng)，“能夠滿足我國當(dāng)前各種中高軌道有效載荷，以及當(dāng)今世界上絕大多數(shù)地球同步轉(zhuǎn)移軌道有效載荷的發(fā)射任務(wù)，也是參與國際衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)市場競爭的主力”。

推進劑混搭成就“金牌火箭”

中國運載火箭技術(shù)研究院長三甲系列火箭副總設(shè)計師李聃說，在長三甲火箭研制之初，就確定了“下捆上改”的研制思路，增加捆綁助推器，火箭的三子級采用YF-75氫氧發(fā)動機和3米直徑的低溫貯箱，“就是這個在當(dāng)時創(chuàng)新性的設(shè)計思路，決定了長征三號甲系列火箭既能發(fā)揮常規(guī)推進劑發(fā)動機的大推力優(yōu)勢，又可以發(fā)揮末級氫氧發(fā)動機的高比沖優(yōu)勢，使得它在執(zhí)行任務(wù)中顯得游刃有余”。

在此次任務(wù)中，還進行了“低溫推進劑在軌蒸發(fā)量”試驗，李聃說，這是我國首次開展此類試驗，主要針對未來火箭末級將在太空多次變軌，長時間滑行的研制需求提供技術(shù)儲備。

據(jù)他透露，為此，火箭測量系統(tǒng)在星箭分離后遙測碼率由5M調(diào)整至約240k，三級尾艙設(shè)備進行了防熱加強，液位傳感器安裝高度進行了適當(dāng)調(diào)整；飛行程序中，增加相應(yīng)擴展任務(wù)段程序。

2020年前將執(zhí)行40次任務(wù)，或跨入百次俱樂部

按照李聃的說法，長三甲系列火箭今年將執(zhí)行14次飛行任務(wù)，這對該型號來說既是急難重的挑戰(zhàn)，又是提高應(yīng)對任務(wù)能力的機遇。

據(jù)他透露，長三甲系列火箭在2018年預(yù)計將完成以北斗三號、嫦娥四號為代表的14次發(fā)射任務(wù)，占我國全年宇航發(fā)射任務(wù)總量的40%，預(yù)計至2020年前總發(fā)射次數(shù)為40發(fā)左右，將有望成為長征火箭家族里第一個單一系列發(fā)射次數(shù)過百的火箭。

事實上，自誕生之日起，長三甲系列火箭就承擔(dān)著我國火箭探索系列化、通用化、組合化發(fā)展模式的重任。李聃說，研制隊伍希望能夠?qū)崿F(xiàn)同一種構(gòu)型的火箭在單機、系統(tǒng)甚至箭上互相通用，從而讓火箭與不同任務(wù)自由搭配，即“去任務(wù)化”，就像批量生產(chǎn)的汽車可以匹配任何司機，這樣火箭研制生產(chǎn)就可以先行一步，不被任務(wù)掣肘，質(zhì)量管控更容易。

劉建忠也表示，近年來，隨著長三甲系列火箭發(fā)射密度越來越高，許多內(nèi)容相似甚至相同的任務(wù)，為航天人實踐去任務(wù)化理念，開了一條路。他說，“我們將利用今年14次發(fā)射的機會，進一步掃除技術(shù)與流程上的障礙，充分總結(jié)經(jīng)驗，為最終實現(xiàn)‘去任務(wù)化’奠定基礎(chǔ)。”

中國青年報·中青在線記者 邱晨輝 通訊員 王偉童 付應(yīng)麗