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    【新視野】我國四級固體運載火箭捷龍三號地面試驗收官 全面轉入首飛試驗階段

    2022-08-11 16:46:53


    (相關資料圖)

    人民網北京8月11日電 (記者趙竹青)記者從中國航天科技集團一院獲悉,8月9日,該院所屬中國長征火箭有限公司(以下簡稱“中國火箭公司”)抓總研制的四級固體運載火箭捷龍三號圓滿完成整流罩靜力及分離試驗,標志著捷龍三號火箭工程階段大型地面試驗圓滿收官,全面轉入首次飛行試驗階段。

    此項試驗驗證了火箭整流罩設計方案、工藝方案、質量可靠性、最大可用包絡等得到充分驗證,整流罩做到了安全防護到位、包絡空間寬裕、環境保障周全,為衛星提供了一個安全、舒適的“家”。

    在火箭升入太空的過程中,整流罩猶如鎧甲一般,保護著衛星等有效載荷,免受熱、濕、聲、振等極端環境條件的影響。整流罩猶如給衛星提供了一個“家”,既要保證安全,還要舒適。承擔著如此使命,整流罩需要在起保護作用時保持穩定,在完成“保護任務”的時候順利脫離,如此“令行禁止”需要格外嚴謹的試驗流程。

    據捷龍三號整流罩分離試驗負責人高利軍博士介紹,捷龍三號整流罩是目前國內固體火箭使用的包絡空間最大的整流罩,對于研制團隊也是全新的挑戰。整流罩靜力試驗,主要用于驗證整流罩的結構強度和剛度,驗證設計方案的正確性,考核主承力構件的材料、尺寸、連接方式等要素的可靠性,校核捷龍三號整流罩分離計算模型等。整流罩分離試驗,驗證了整流罩對衛星最大包絡的適應性,確定了整流罩最大可用包絡。

    高利軍表示,為了保證星箭對接過程中對衛星防護到位,團隊在整流罩分離試驗中對模擬衛星進行了碰撞危險點包絡最大化處理,整流罩在設計上充分考慮了對衛星的環境保障,所有的分離裝置采用了長征系列運載火箭使用驗證過的成熟產品,在分離解鎖流程中不會對衛星產生影響。整流罩主體結構采用蜂窩夾芯材料,可以很快衰減噪聲和沖擊,為衛星提供了很好的力學環境。并且在整流罩設計上,留有專門的環境保障設備、環境監測設備接口,保證可以隨時監測,滿足衛星的溫濕度和潔凈度要求。

    對于商業運載火箭而言,在整流罩“安全、舒適”的前提下,還要擁有盡可能大的包絡空間,才能提高有效載荷的適應性,搭載更多的“乘客”,進而提高發射任務的適應性和使用效率。雖然捷龍三號火箭的整流罩借鑒了長征系列運載火箭的成熟產品和技術,但在具體研制過程中對整流罩的分離方案、能源配置、具體結構都進行了重新設計,而且為了適應從三級箭體2.0m直徑向3.35m直徑的過渡變化,重新設計了整流罩的倒錐段,以期獲得更好的氣動特性。這一系列變化都給具體的生產、試驗帶來諸多的挑戰,需要一絲不茍地甄別處理。

    在火箭飛行過程中整流罩的運動、分離中的變形等因素,都會影響整流罩的可用包絡空間的大小。因此,團隊前期與結構專業、載荷專業、分離專業等多個專業成員一起攻關,通過進行三維運動分析、衛星與火箭的耦合分析、內部凸起物的分析等,最終得到理論上的最大可用包絡。最終通過數字化分析加試驗的方式,首次挖掘出整流罩中“倒錐段”的可用包絡空間,得到了整流罩的最大包絡。

    后續,研制團隊還將陸續完成全箭零秒模態試驗,出廠測試和箭地合練等工作,合力攻堅克服每一項挑戰,準好充足的準備,打好首飛前的最后一戰。

    標簽: 運載火箭 四級固體運載火箭 捷龍三號

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