長三乙火箭運載能力提高50公斤 成功發射亞太6D衞星_風聞
剑啸易水寒-深知身在情长在,前尘不共彩云飞。2020-07-09 22:02
來源:微信公眾號“中國運載火箭技術研究院”
繼6月23日成功發射北斗三號工程最後一顆衞星後,時隔16天,7月9日20時11分,長征三號乙運載火箭(簡稱“長三乙火箭”)在西昌衞星發射中心再次點火升空,成功將亞太6D高通量通信衞星送入預定軌道。發射取得圓滿成功。
▲長三乙火箭蓄勢待發
火箭“瘦身”
打造衞星專屬定製服務
長三甲系列火箭總體副主任設計師張亦樸介紹,近年來,長三甲系列火箭實現了去任務化設計,大大提高了火箭的任務適應性。此次發射的亞太6D衞星重量為5550公斤,而長三乙火箭地球同步轉移軌道運載能力為5500公斤,衞星超重了。
為了讓衞星能夠順利搭乘,設計人員專門對長三乙火箭進行了優化改進,幫助火箭“瘦身”,讓火箭自身重量減少了50公斤,這樣一來,長三乙火箭的運載能力就相應地提高了50公斤,滿足了“乘客”需求。
可以説,在本次發射任務中,設計人員為亞太6D衞星量身打造了一枚“私人定製”的火箭。
▲長三乙火箭吊裝
“瘦身”第一步
拿掉一個補壓氣瓶
設計人員首先優化了長三乙火箭三級補壓氣瓶的材料和數量。
補壓氣瓶主要是在火箭發動機啓動前,為貯箱進行補壓。以前,火箭三級共有5個鈦合金材質的氣瓶,設計人員經過大量的數據分析、論證,在滿足強度要求和使用需求的情況下,將5個氣瓶減為4個氣瓶。同時,在氣瓶的材質上,設計人員用複合材料替代了鈦合金材料。
這樣一來,拿掉一個氣瓶後,補壓氣瓶的整體重量變小了,火箭一下子“瘦身”了20公斤。
▲長三乙火箭轉場
“瘦身”第二步
貯箱壁板變輕薄
除了在補壓氣瓶上做文章,設計人員還優化了火箭三級貯箱結構。
三級貯箱的重量對火箭運載能力的影響是1:1的,也就是説貯箱重量減輕1公斤,火箭運載能力就能提高1公斤。
在本次發射任務中,長三乙火箭三級貯箱壁板採用了兩面光加工工藝,先用數控龍門壁板銑將壁板兩面銑平,再進行化銑加工,使壁板結構尺寸具有良好的一致性。
在保證承載能力的前提下,執行本次發射任務的長三乙火箭貯箱為亞太6D衞星進行了“量體裁衣”,工藝和結構的改變,讓設計人員為火箭貯箱選用了更輕薄的壁板,貯箱重量直降10公斤。
▲長三乙火箭整流罩吊裝
“瘦身”第三步
減掉2層防晃板
此外,設計人員還把火箭液氫貯箱裏的4層環形防晃板減少為2層。
防晃板的作用是抑制貯箱內推進劑晃動,其安裝位置主要是根據火箭的發射軌道確定的,軌道不同,氫箱內的液位就不同,防晃板的安裝位置也不同。近年來,為了提高火箭適應性,長三乙火箭的三級氫箱內共安裝了4層環形防晃板,可滿足所有軌道任務的需求。
在此次發射任務中,設計人員根據亞太6D衞星的實際軌道需求,減掉了2層防晃板,火箭再次“瘦身”,又讓自身重量下降了20公斤。
▲調試中的火箭
“通過這些改進,本次長三乙火箭一共減重了50公斤,這意味着其運載能力直接提高了50公斤,達到了5550公斤,滿足了亞太6D衞星搭載需求,這對於長三乙火箭來説是前所未有的。”張亦樸説。
當前長三甲系列火箭技術狀態總體穩定,發射前,型號隊伍重點對產品質量進行了嚴格控制,從產品的生產、試驗等環節進行認真細緻的複查工作,確保了產品的可靠性,確保了成功。
本次發射是長三甲系列火箭
第113次發射
長征系列火箭第339次發射