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航天科技集团长征二号F运载火箭成功发射神舟十五号载人飞船侧记
2022-12-02

11月29日晚,由航天科技集团一院研制的长征二号F运载火箭在酒泉卫星发射中心点火起飞,将神舟十五号载人飞船顺利送入太空,圆满完成了中国空间站在轨建造阶段的最后一次发射任务。

茫茫戈壁是长二F火箭的起始点,也是火箭蜕变的见证者。1999年首飞至今,长二F火箭以100%的成功率发射了15艘神舟飞船和1个目标飞行器、1个空间实验室,独有的逃逸系统和故障检测处理系统使得它成为航天员的专属座驾,“神箭”高安全、高可靠的名声响彻神州。

“神箭”再升级

针对本次发射,长二F火箭研制团队对火箭进行了多项技术升级。

飞行更从容。一直以来,长二F火箭都是“零窗口”发射,本次任务采用起飞时间偏差修正技术,提高了火箭对起飞时间偏差的适应性,通过调整火箭飞行参数保证入轨点的指标要求,确保火箭入轨精度,也为拓宽火箭发射窗口打下基础。

飞行更精准。此次,研制人员对火箭的遥测系统发射机、导航接收机进行了改进升级,进一步拓展北斗导航卫星的接收通道数量,收星数量、质量提升了,火箭的精度也更高了。

火箭升级,发射场地面测发控设备也更新换代。升级后的地面设备继续沿用1.5公里远距离发控方案,试验队对射前关键设备采取冗余设计,减少单点的风险,确保火箭顺利上天。同时,云技术的使用使得信息浏览、站点布设更加方便,极大提升了研制人员的工作效率和工作体验。

与此前相比,本次任务中,长二F火箭还有45项技术状态变化,其中有26项是为了提高火箭安全性、可靠性,消除薄弱环节。

“所有提升工作是为了让火箭准时发射,稳定飞行,精确入轨。”长二F火箭控制系统主任设计师周涛介绍,从长二F火箭遥八开始,火箭制导技术不断迭代,在近地点高度距离200公里的位置,火箭精度能达到米级,如果把发射比作打靶,长二F火箭每次都能打“10环”。

在空间站运营阶段,长二F火箭将继续采用“发射1发、备份1发”的模式,两发火箭轮流“站岗”。进入值班状态的火箭如果接到应急救援命令,将迅速完成为期8.5天的发射流程,实施应急救援发射,保障航天员的生命安全。

目前,长二F火箭可靠性指标已由0.97提升至0.9895,安全性指标达0.99996。长二F火箭副总设计师刘烽认为:“通过不断完善改进,这两项数字将不断向1靠拢,也就是100%的完美。”

“老大哥”的初心使命

长二F火箭在载人航天工程中立项最早,曾经一度在技术、管理上引领长征火箭家族开疆拓土。如今,新一代运载火箭如雨后春笋般快速成长,“老大哥”长二F火箭转变角色定位,花费更多精力不断完善自己,“载人航天、人命关天”的初心使命始终如一。

中国空间站建造以来,长二F火箭保持着1年2发的发射频率,研制团队更加默契,发射场工作流程逐步优化。

“在发射场,每一天都很珍贵。”刘烽介绍,火箭研制团队每个岗位要记录单项工作的起止时间,通过积累进一步优化工作流程,例如部分环节把人工判读升级为自动判读,一些总装工作在北京提前完成,像挤海绵一样一点一滴进行提升。

从结果看,发射场工作效率得到有效提升,队伍操作进一步精细化、规范化。研制团队通过精细化管理,使发射场工作节奏稳定、质量过硬。

长二F火箭对于载人航天工程而言角色特殊。载人航天工程实施中有两个阶段最危险:一是火箭上升段,二是飞船返回段。

在火箭上升段,长二F火箭要经受最恶劣的力、热等环境考验,温度高、震动量级大、飞行时间短、干预手段有限,每一步动作、每一次分离都让人惊心动魄。

曾经,长二F火箭在创新突破的道路上大步向前,它是中国最早实现“三垂一远”发射模式的火箭,后来新一代运载火箭也沿用了这一技术;为长二F火箭制定的元器件筛选等级,高标准、严要求地带领了一批生产厂家提升生产水平;长二F火箭还是最早推行软件工程化的型号,为后续火箭信息化、智能化发展打下了基础。

如今,长二F火箭的每一次改进都更加谨慎,许多技术在其他型号上反复打磨验证后才使用,目的是安全可靠地把航天员送上太空。

正所谓,一代人有一代人的使命,“921”工程三十载风雨历程,长二F火箭保持着优良的作风与“神箭”的风骨。

“长二F火箭应该是一件工艺品。”长二F火箭原总设计师刘竹生院士的话被反复提及。长二F火箭代表着载人航天工程的最高标准,将始终坚持高安全、高可靠的原则做到最优,继续为中国空间站常态化运营贡献力量。(胡蓝月) 来源:航天科技网站

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