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集智攻關為“嫦娥”“公車”專用本領大
發布時間:2019-02-02   文章來源 : 中國航天報   字號:
 

——長三乙火箭總體研制團隊創新提高火箭適應性工作紀實

  長征三號乙運載火箭可謂是嫦娥四號漫步月背之旅的開啟者。而作為火箭總體設計、工程大系統間接口設計、大型地面試驗組織實施和發射場系統指揮等重任的承擔者,航天科技集團一院長征三號乙運載火箭總體研制團隊,為此次任務的圓滿成功作出了巨大貢獻。
  
  針對嫦娥四號探測器準時發射、準確入軌、入軌精度要求高的特點,火箭總體研制團隊大膽設想、小心求證,對以往的長三乙火箭進行了多項技術改進和驗證,通過大量扎實的總體研制和設計工作,使發射嫦娥四號探測器的長三乙火箭成為入軌精度高、創新成果應用多、可靠性高、適應性強的火箭。
  
  集智攻關 提高火箭入軌精度
  
  在嫦娥四號任務中,長三乙火箭需要將探測器發射到遠地點約42萬公里的軌道。相比于嫦娥三號任務的38萬公里,嫦娥四號的軌道更遠,對火箭入軌精度的要求相應也提高了。
  
  針對嫦娥四號任務的特殊需求,長三乙火箭總體研制團隊經過論證分析,展開了提高入軌精度的專項研制工作。通過集智攻關,該團隊突破了地月轉移軌道高精度入軌技術,在長征系列運載火箭中首次提出組合導航濾波優化技術,解決了在硬件體制不變條件下進一步提高組合導航精度的難題,實現了嫦娥四號的高精度入軌。
  
  開拓創新 改進火箭適應能力
  
  嫦娥四號探測器發射任務只有連續兩天的窄發射窗口,對運載火箭的適應能力提出了前所未有的挑戰。
  
  作為使用液氫、液氧推進劑的低溫運載火箭,長三乙火箭一旦因故錯過當天的發射窗口,按照以往的研制經驗,只能泄出推進劑,再次組織發射將錯過當月窗口,將對整個工程帶來無法挽回的損失。
  
  長三乙火箭總體研制團隊勇于接受挑戰,提出了低溫推進劑加注后停放24小時進入第二天發射窗口的技術方案。
  
  通過細致入微的仿真分析、嚴謹全面的試驗驗證,該團隊先后突破了液氫蒸發量控制、輸送系統閥門低溫防護、火箭艙段環境保障、貯箱低溫結構強度分析及驗證等難題,取得了大量技術成果和技術突破,使長三乙火箭具備了低溫推進劑加注后停放24小時進入第二天發射窗口的能力,極大提高了火箭的適應能力。
  
  同時,圍繞嫦娥四號任務零窗口發射、高空風、冬季發射等特征,長三乙總體研制團隊還組織各系統開展了專題風險分析,制定了相關控制措施、故障預案,為任務的順利實施提供了強有力的保障,也使我國低溫運載火箭的發射保障能力取得了突破,為我國后續新型低溫運載火箭的研制提供了技術基礎。

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