|看长七从“货运专列”变身“货运高铁”


11月12日 , 由中国航天科技集团一院抓总研制的长征七号(以下简称长七)遥六运载火箭成功将天舟五号货运飞船送入预定轨道 。
2016年6月25日 , 我国新一代中型运载火箭长七首飞圆满成功 , 标志着中国载人航天工程空间实验室任务顺利开启 。
几年来 , 五送天舟的长七火箭已经成为中国载人航天工程中当之无愧的货运专列 。
从发射场流程优化到高密度发射 , 再到可以实现天舟飞船2小时快速交会对接 , 通过研制团队的不断优化调整 , 长七火箭一次次刷新着送货速度 , 货运专列向着货运高铁华丽升级 。
不但要投进 , 还得是个漂亮的空心球
本次任务发射前 , 长七火箭主管弹道设计师张博戎被问到火箭能否精准入轨 , 帮助天舟五号货运飞船实现2小时快速交会对接 , 他的回答充满自信:如果是在长七遥一运载火箭发射时 , 这个问题我不敢这么说 , 但现在我可以肯定地告诉你 , 可以!
长七火箭实现高精度入轨 , 是天舟货运飞船与空间站组合体能够快速交会对接的基础 。
空间站建造阶段11次发射任务环环相扣 , 交会对接任务对火箭发射入轨精度本身就有着很高的要求 。 对长七火箭而言 , 把货运飞船送到预定轨道后 , 绕地球飞行一圈的周期大约是5400秒 , 而长七火箭的入轨精度偏差不能超过4秒 , 在我国现役运载火箭中入轨精度要求最高 。
为此 , 长七火箭采用高精度激光陀螺和光纤陀螺惯性测量组合的设计方法 。 在飞行过程中 , 控制系统能够快速为火箭规划出最佳飞行路线;迭代制导技术还可以帮助火箭提前预见偏差 , 实时修正 , 保证入轨精度 。
长七遥五运载火箭发射成功后 , 研制团队接到了要执行2小时快速交会对接任务的技术需求 。 对于此次任务 , 张博戎形容:以前要准确投篮入筐 , 现在不但要投进 , 还得是个漂亮的空心球 。
经过近3个月的数据分析和偏差修正 , 研制团队最终将火箭各系统综合性能再次提升 , 以优异的表现完成了任务 。
从质量到流程 , 我们都要精益求精
今年5月10日凌晨 , 长七遥五运载火箭从海南文昌发射场升空 , 拉开了我国空间站建造大幕 。 那次任务让发射试验团队的队员们感触颇深 。
以前是发射前12个小时进入发射流程 , 而我所在的岗位则要连续工作13个半小时 , 高负荷连续工作对大家的体能是个不小的考验 。 火箭供气系统主管设计师陈山说 , 得益于发射场流程优化 , 他那次在岗时间缩短了4小时 。 工作时长的减少让大家轻松了不少 。
同样在那次任务中 , 火箭研制团队通过射前流程优化和可靠性提升等17项技术状态变化 , 让测试、发射周期由原来的31天缩减到27天 , 长七火箭首次实现在一个月内完成测试、发射任务 。
长七火箭低温模块多 , 发射前流程复杂 。 火箭总体主任设计师邵业涛说:打一发进步一发 , 是我们一直以来坚持在做的事 。 长七火箭的发射流程从首飞时的40多天缩短到一个月内完成 , 得益于研制团队对每一次测试发射数据的不断积累和分析研判 。
地面系统恢复节省时间2.5天 , 火箭产品出箱工作流程由3天压缩至2天 , 测试流程时间误差精确到10分钟以内 , 发射日流程压缩4小时……时间在压缩 , 发射的可靠性、测试的覆盖性不变 。 从质量到流程 , 我们都要精益求精 。 邵业涛说 。
在11月12日实施的长七遥六运载火箭发射任务中 , 研制团队同样在不到一个月的时间里完成了测试发射流程 。 收集好这次的发射数据 , 他们又开始了下一次发射的流程优化分析 , 未来要用更快的速度、更高的可靠性将快递稳稳送到空间站 。