江苏龙网

  1. 首页 > 生活 > >

「火箭飞行」“长五B”火箭首飞成功，创下运载纪录！一文读懂它身上的黑科技

◎ 科技日报采访人员 付毅飞
【「火箭飞行」“长五B”火箭首飞成功，创下运载纪录！一文读懂它身上的黑科技】2020年5月5日18时00分 ， 为我国载人空间站工程研制的长征五号B运载火箭 ， 搭载新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱试验舱 ， 从中国文昌航天发射场点火升空 。 约488秒后 ， 载荷组合体与火箭成功分离 ， 进入预定轨道 。
这是长征五号B火箭的首次飞行任务 。 任务圆满成功 ， 实现空间站阶段飞行任务首战告捷 ， 拉开了我国载人航天工程“第三步”任务序幕 。
「火箭飞行」“长五B”火箭首飞成功，创下运载纪录！一文读懂它身上的黑科技
文章图片

长征五号B运载火箭点火瞬间 。 高一鸣 摄
长征五号B火箭由中国航天科技集团一院抓总研制 ， 是以长征五号为基础改进研制而成 ， 主要用于我国空间站舱段等重大航天发射任务 。 采访人员从一院了解到 ， 此次任务中 ，长征五号B火箭运送的载荷质量达到22吨 ， 这是中国乃至亚洲火箭首次发射超过20吨的航天器 ， 进一步奠定了长征五号系列火箭在世界现役火箭运载能力第一梯队中的地位 。
「火箭飞行」“长五B”火箭首飞成功，创下运载纪录！一文读懂它身上的黑科技
文章图片

「火箭飞行」“长五B”火箭首飞成功，创下运载纪录！一文读懂它身上的黑科技
文章图片

图片来源：中国航天报
▲ 长征五号B运载火箭一飞冲天 。 高一鸣 摄
那么这哥俩有何不同？长征五号B火箭是怎样将这么重的飞船送上天的？航天科技集团向科技日报给出了答案 。
“长五”哥俩使命不同
从外观上看 ， 长征五号B火箭“身高”近54米 ， 相当于18层楼高 ， 芯级直径5米 ， 近850吨重 。 与长征五号相比 ， 它的“腰围”一样 ， 轻20吨 ， 个子矮了大约3米 。 这是因为 它比长征五号少了芯二级和级间段 ， 只有一个芯级配备4个助推器 ， 是我国首型“一级半”火箭 。
不过长征五号B火箭的整流罩比长征五号大多了 ， 长度超过20米 ， 足以把十多米长、4米多粗的空间站核心舱装进去 。
「火箭飞行」“长五B”火箭首飞成功，创下运载纪录！一文读懂它身上的黑科技
文章图片

除了外观和构型 ， 这哥俩还各有所长 。长征五号火箭擅于跑长途 ， 运送目的地包括大约3万6千公里外的地球同步轨道、38万公里外的月球 ， 以及最近距离也有5千万公里的火星 。长征五号B则专注于高度200至400公里的近地轨道 ， 这是我国空间站建设的主战场 ， 后续空间站核心舱等主要舱段都要由长五B火箭送上天 。
长征五号B火箭能凭借一级半构型把重磅航天器送入太空 ， 得益于采用氢氧发动机的芯一级 ， 与使用液氧煤油发动机的助推器合理搭配 。 其中芯一级的2台大推力氢氧发动机 ， 凭借傲视群雄的比冲（用于衡量发动机性能 ， 可以理解为汽车的“百公里油耗”） ， 直接影响着航天器的最终入轨 。
由于长征五号B火箭所承担任务的特殊性 ， 对氢氧发动机提出了极高要求 。 载人空间站工程的交会对接等任务 ， 好比在太空“穿针引线” ， 时间有丝毫误差 ， 都可能让对接双方失之交臂 ， 不得不耗费很大代价调整轨道 。 这要求运载火箭的发射时间“分秒不差” ， 也就是所谓的“零窗口”发射 。 长征五号B所用的氢氧发动机 ， 必须确保发射前工作环环相扣、步步流畅 ， 才能不耽误发射窗口 。
「火箭飞行」“长五B”火箭首飞成功，创下运载纪录！一文读懂它身上的黑科技
文章图片

另外 ，长征五号B火箭的加速度比长征五号更快 ， 但在助推器分离后 ， 火箭加速度又会瞬间达到最低 。 航天科技集团六院长征五号火箭副总设计师王维彬表示 ， 发动机入口面对大起大落的压力 ， 会给发动机的稳定、可靠工作带来巨大挑战 。 氢氧发动机研制队伍开展了大量研究改进与试验验证 ， 逐一攻克难点 ， 进一步提高了发动机工作可靠性和稳定性 。


推荐阅读


上一篇：『致敬』B52致敬抗疫医护人员，空中掉下舱门零件

下一篇：疫情防控：壕！这个村发放800万疫情现金补助！网友：还缺村民吗？