全新路徑/總裝測試轉運 火箭「全程躺平」藏玄機

  圖:7月6日,長征十號乙運載火箭由總裝測試廠房轉運至海南商業航天發射場2號發射工位,吸引民眾觀看。\中新社
  圖:7月6日,長征十號乙運載火箭由總裝測試廠房轉運至海南商業航天發射場2號發射工位,吸引民眾觀看。\中新社

  長征十號乙運載火箭首飛任務圓滿成功。支撐火箭高效測發、快速升空的核心裝備—三平起豎轉運裝置全新亮相,依託這套設備落地的「三平」測發新模式,打破傳統「三垂」模式局限,為我國5米級大型液體火箭高密度、快速響應發射開闢全新路徑。

  抵達發射區再豎起 高效省時

  長期以來,我國主流火箭多採用「三垂」測發模式,即火箭在總裝測試廠房內進行垂直總裝、垂直狀態測試,隨後以垂直姿態轉移至發射塔架。這種模式狀態一致性好、可靠性極高,但測發周期較長,對發射場基礎設施的要求也極為嚴苛。為了適應未來商業航天高密度、快速響應的發射需求,長征十號乙創新採用三平測發模式:水平總裝、水平測試、水平轉運,火箭全程「躺平」完成前期全部工序,抵達發射區後再統一起豎升空,大幅壓縮發射區佔用時長,適配快速發射任務。

  據介紹,承擔整套流程重任的三平起豎轉運裝置,由火箭院北京航天發射技術研究所自主研發,是國內適配5米級火箭的最大規模起豎轉運裝備,總長約70米。它集成承載、轉運、同步起豎、發射支撐多重功能,可替代傳統三垂模式所需活動發射平台、勤務塔與複雜加注管路,具備集成度高、造價更低、射後快速恢復等突出優勢,是長十乙實現快速響應發射的專屬「移動座駕」。

  這套裝備看似龐大,卻做到「身輕力大、穩擎重箭」。未加注推進劑的長十乙火箭自重約80噸,裝置依靠大尺度高剛度輕質化結構設計,優化桁架與管路布局,以輕量化結構平穩完成火箭平躺轉運、勻速起豎。底部三台品字形排布自行式軸線車額定載荷1080噸,重載下轉向、對接精度控制在5毫米以內,實現千噸級載重毫米級精準對位,如同重載車輛完成高精度「倒車入庫」,保障火箭平穩就位。

  快速檢修設備 支撐重複使用

  火箭點火瞬間的「零秒核心技術」,是裝置安全發射的關鍵保障。設備搭載零秒快速牽制釋放、零秒脫落加注連接器兩大獨創技術。起豎階段,4組自鎖抱箭機構牢牢鎖固箭體,可抵禦15至20米每秒大風;點火一剎那,抱箭機構同步解鎖,裝置快速後倒讓出起飛通道,加注連接器同步分離,一氣呵成完成「脫、放、倒」整套動作,適配長十乙液氧甲烷推進劑加注需求,全方位保障發射安全。

  專家介紹,相較於傳統三垂模式,三平方案優勢顯著:無需建造超高垂直總裝廠房,大幅降低發射場基建投入;火箭絕大多數測試、裝配工作在技術區水平完成,發射工位流轉效率大幅提升;整套設備可快速檢修複用,支撐高密度組網發射。

  此次三平起豎轉運裝置伴隨長十乙首飛成功,標誌着我國全面掌握5米直徑火箭三平模式全套地面支撐技術。未來,這套高效低成本的測發體系,將持續支撐商業航天常態化發射,為我國構建低成本、快響應、可持續的太空運輸體系築牢根基。\大公報記者劉凝哲