强国┃中国长征六号"一箭20星" 打破亚洲航天发射纪录

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9月20日7时01分,我国新型运载火箭长征六号在太原卫星发射中心点火发射,成功将20颗微小卫星送入太空。此次发射任务圆满成功,不仅标志着我国长征系列运载火箭家族再添新成员,而且创造了中国航天一箭多星发射的新纪录。

家族添丁 长征六号载20颗卫星首飞

长征六号运载火箭是三级液体运载火箭,动力系统采用液氧煤油发动机,具有无毒无污染、发射准备时间短等特点,主要用于满足微小卫星发射需求。该型号运载火箭由中国航天科技集团公司所属上海航天技术研究院抓总研制,它的研制成功,填补了我国无毒无污染运载火箭空白,对于完善我国运载火箭型谱、提高火箭发射安全环保性、提升进入空间能力具有重要意义。

此次长征六号运载火箭首飞,搭载发射了中国航天科技集团公司、国防科技大学、清华大学、浙江大学、哈尔滨工业大学等单位研制的开拓一号、希望二号、天拓三号、纳星二号、皮星二号、紫丁香二号等20颗微小卫星,主要用于开展航天新技术、新体制、新产品等空间试验,对于促进我国微小卫星发展和新技术试验验证等具有重要意义。

长征六号运载火箭首飞任务,考核了运载火箭方案设计的正确性和合理性,检验了运载火箭水平总装、测试、运输和整体起竖发射模式的可行性,验证了一箭多星安装、分离释放、入轨控制等新技术,获取了发射飞行技术参数和可靠性数据。

这是长征系列运载火箭的第210次飞行。

兄弟型号　长征五号赴探月三期发射场

与此同时,记者从国防科工局获悉,载有长征五号运载火箭合练产品的专用运输船20日从天津港起航,驶往航天发射场,将与先期抵达的探月工程三期探测器合练产品共同开展发射场合练任务。

据介绍,此次发射场合练是长征五号运载火箭工程研制关键里程碑节点,是长征五号运载火箭和探月工程三期与发射场的第一次全系统实物演练。

长征五号运载火箭由中国航天科技集团公司中国运载火箭技术研究院抓总研制,是我国全新研制的、目前运载能力最大的新一代运载火箭,计划2016年择机在海南航天发射场进行首次飞行试验。

目前,探月工程三期嫦娥五号任务研制进展顺利,预计将于2017年前后完成研制,择机由长征五号运载火箭发射,实现我国无人月球采样返回的目标。

长征六号运载火箭技术创新

长征六号运载火箭技术创新

“三平”的测发新模式

以往,火箭研制完毕从总装车间运往发射场,大多是分段运输,然后在发射场的塔架上完成火箭各子级的垂直吊装总装和测试。长征六号对这一传统模式进行了彻底变革,创造性地采用了“三平”测发新模式,即水平整体测试、水平整体星箭对接、水平整体运输起竖发射。

此次发射的长征六号在水平状态下完成全箭总装和测试,包括与20颗卫星的对接。整发火箭也是水平放置于专门研制的自行式整体运输起竖车上,由起竖车将火箭水平运输至发射工位,一气呵成地完成水平对接、翻转起竖、垂直定位、燃料加注和发射等动作。

回收利用的航天新技术

长征六号首次采用了我国最新研制的高压、大推力、无毒、无污染的补燃循环液氧煤油发动机。一级直径3.35米,采用单台最大推力为120吨的液氧/煤油发动机,二、三级直径2.25米,分别采用一台液氧/煤油发动机和一台常规推进剂发动机。火箭起飞推力1200千牛。

为了获得更大的运载能力,长征六号火箭采用了一系列全新的设计方案,独特的发动机氧箱自生增压技术是最大亮点。由于火箭在飞行中,需要不断对发动机氧箱进行增压,传统设计中,需要额外增加独立的增压气瓶。自增压方案利用发动机燃气发生器的富余氧气为一级氧箱进行增压,可为火箭减少12个单独的增压气瓶以及一整套冗余增压系统,大大优化火箭总体方案并减少质量隐患。

这项回收利用的航天新技术在国际上从未曾有过先例,仅增压输送系统就申请了16项专利。

全新的火箭“神经网络”

控制系统是火箭的“神经网络”。长征六号紧跟国际运载火箭发展趋势,将控制、测量、供配电组成全新的电气系统,实现了箭上信息一体化、供配电一体化和地面测发控系统一体化,有效提高了火箭电气系统的先进性、可靠性与适应性。

在控制系统中,采用了“双八表捷联惯组组合导航”技术和“迭代制导”技术,综合利用地面测控网、导航星座系统和中继卫星,实现天基测控和地基测控相结合,在火箭飞行过程中对火箭状态进行实时测量,实现更高的导航精度,以确保卫星入轨精度达到百米级,在太空实现点对点的“上门投递”。

航天“智造”的新工艺

长征六号在设计中采用了全箭数字化协同研发及一体化总装集成技术。将设计转化为实物,充分展现了航天“智造”的新工艺。

为了大幅降低火箭自重,长征六号运载火箭首次采用大温差隔热复合材料夹层共底贮箱。夹层共底需承受液氧、煤油两个独立系统的正压、反压载荷,同时还要抵抗液氧和煤油之间将近200℃的温差。经过16个月的研制,上海航天最终攻克一系列难题,并掌握了激光扫描及仿形加工、结构件整体胶接成型等关键制造技术。

阀门是火箭管路中的关键部件,温差变化容易造成阀门产品的收缩、膨胀变形,从而影响气密。长征六号上各种各样的阀门有40多种、90余件,温度从-196℃到50℃。大温度跨差对阀门的原材料选型、零件机加工精度、装配试验维护等产生了一系列影响。技术人员经过10个月艰苦攻关,最终掌握低温阀门的研制技术。

通过长征六号的研制,上海航天还掌握了高精度膜片贮箱制造加工、高压引流伺服系统、低温静力试验技术等一大批自主关键技术,有力推动了航天制造技术快速发展,带动一大批工艺技术改进。

来源：新华社