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Space Exploration - - CONTENTS - 文/ 赵聪

长征六号火箭:三平测发模式 完成商业首单

11 月 21日,长征六号运载火箭在太原卫星发射中心飞向苍穹。蓄势两年,这型中国新一代运载火箭的开路先锋再访太空。两年前,正是它的首发箭拉开了中国新一代运载火箭的飞天序幕。如今,这枚由中国航天科技集团公司八院抓总研制的火箭, 向世人展示出更加从容的姿态。它在数百公里的高空中完成“一箭三星”的完美释放,将吉林一号视频 04、05、06星准确送入预定轨道。

这是长六火箭首次执行商业发射任务,也由此开启了它在商业航天浪潮中的新征途。

三平测发模式

水平整体运输是这枚火箭引以为傲的特点。作为我国新一代运载火箭家族的首飞箭,长征六号首开“三平”先河,将一系列复杂而繁琐的流程,舒舒服服地躺着走完。“三平”指水平整体测试、水平整体星箭对接、水平整体运输起竖发射。从厂房内的全箭总装、测试以及星箭对接,到被水平放置于专门研制的自行式整体运输起竖车上,最后运至发射工位,火箭全部以水平姿态完成。

这是它区别于传统火箭的地方。传统火箭执行发射任务,一般需要分段运输至发射场,各子级的垂直吊装总装和测试,最终要在塔架上完成,这被称为“二垂模式”。少数任务对火箭状态要求更为严格,例如精密度甚高的载人航天工程,要最大限度保持火箭和飞船状态不变。为达成这一目标,通常采用垂直总装、垂直测试、垂直转场的“三垂模式”。

长征六号针对后续卫星发射的需求,在国内运载火箭领域创造性地采用了“三平”测发模式,带动了我国火箭测发模式变革,让整个测发过程一气呵成。火箭设计师介绍,这种做法大大简化了发射区操作时间和发射台占用时间。按照设计,采用“三平”测发模式的长征六号的发射准备周期仅需7天,更符合卫星发射低成本、短周期的需求。

绿色环保是长征六号又一鲜明特色,这主要得益于新式发动机的投入使用。作为新一代运载火箭家族的先行者,长征六号率先采用了以液氧煤油为推进剂的YF-100发动机和YF-115发动机。液氧和煤油的绝佳组合,使燃料燃烧之后产生二氧化碳和水,不会对环境造成污染。

此外,在发动机燃料方面,与常 规推进剂相比,液氧煤油来源广泛、价格低廉,平均价格比现役火箭的推进剂要低一个数量级。长征六号的发动机还采用了全新的循环方式,推进剂燃烧效率达到98%以上,大幅提高了火箭的推力。在液氧煤油发动机上成功采用的高压补燃循环技术,也让我国成为继俄罗斯之后全世界第二个掌握该关键技术的国家。

两年前长征六号首飞时,有评论人士认为,火箭使用的液氧煤油发动机是“中国航天动力近40年来的最重要里程碑产品”“标志着我国航天动力全面迈入绿色环保新时代”。如今,这一新式动力再度让长征六号腾飞。

商业发射第一单

这是长征六号首次执行商业发射任务。

近年来,世界各国都加大了对新型运载火箭的研制力度。一方面,大运载能力、高可靠性能的重型运载火箭成为各国航天布局的焦点;另一方面,受越来越旺盛的微小卫星发射需求牵引,经济、灵活、便捷的运载火箭,在席卷而来的商业航天浪潮下受到各方青睐。 早在立项之际,长征六号团队便将商业发射需求考虑在其中。如今,3颗“吉林一号”视频卫星被准确发射至预定轨道,标志着长征六号正式揭开了商业发射序幕。

商业发射是未来趋势,只有主动出击,才能抢占先机。比起长征六号首飞时“一箭20星”创下的亚洲纪录,此次一箭三星发射看似平常,但对于商业发射首单来说,一次飞行帮助客户发射三颗卫星,运载效率高,性价比也高。

其实按照原计划,长征六号火箭将为用户实施一箭四星发射,但随着市场需求的变化,卫星状态作出了重大调整,火箭也必须及时跟进,调整状态以满足用户需求。有时候,调整是让人猝不及防的,这一过程中,灵活、机动的市场化特征被体现得淋漓尽致。

经历过“商业发射第一单”,长征六号火箭团队对商业航天有了更进一步的理解。中国商业航天尚处于摸着石头过河的阶段,就整个商业市场来说,是百花齐放也是群雄逐鹿。而在所有体制机制完备之前,火箭研制能做的就是服务和支撑,这样才能给中国商业航天以未来。★

发射现场 郝洪春摄

长征六号火箭转场起竖王淇俊摄

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