長征7號深度揭秘:防「水」的大「火」箭
5月8日,專門為運載太空貨運飛船而全新研製的長征7號運載火箭離開天津港,運往海南文昌發射場,將在6月份首飛。
作為新一代運載火箭,在長征7號的身上,從運輸到發射方式都有革命性的變化。
海南潮濕多雨 注重防水設計
從外形和尺寸上來說,長征7號火箭的整流罩和發射天宮一號的長二F火箭整流罩沒什麼區別,更多的變化在內部。
長征7號是我國運載火箭第一次在低緯度新發射場發射火箭,所以在設計中,如何適應全新發射場的環境一直是研製人員關注的重點。
現役中國長征火箭發射,選擇窗口時都會專門避開雷雨天,而長征7號這樣的新一代運載火箭,則能在雨中發射。
海南發射場氣候潮濕多變,全年降水量很大,而且濕度很高。另外,長征7號的燃料中有液態氧,它的溫度是-183℃,因此火箭表面會出現水蒸氣凝結的現象。
所以,長征7號對「水」的防護滲透到了每個設計細節當中,可以實現中雨條件下的正常發射。
比如,常規型號中,用來平衡整流罩內外壓力的排氣孔,在內陸發射時不用做單獨的防水,但是在長征7號火箭的身上,排氣孔也做了專門的防水措施。
海南雨大風也大 抗風站得穩
海南文昌發射場的地面風非常常見和多變。相比於內陸戈壁上每秒9米左右的風速,文昌發射場的風速經常達到每秒20米。
為了保證火箭時刻都站得住站得穩,設計人員專門為它設計了防風減載裝置,可以在8級大風的情況下進行垂直轉運,抗風能力為目前長征家族之最。
動力系統綠色環保 長7燃料很充足
長征7號的動力系統變化很大,採用無毒無污染的液氧煤油作為燃料。助推器比現役火箭長了一倍,動力更加強勁。
雖然長征7號火箭起飛重量接近600噸,其實這裡面鋼筋鐵骨的結構和設備占重量比例很小,大部分都是燃料。
提前加註不緊張 可安全停放24小時
以往長征火箭發射前,會在幾個小時前開始加註,而長征7號經過專門的設計和演練,它的液氧和煤油推進劑組合雖然屬於低溫燃料,但是可以安全停放24個小時。
這使得它可以靈活應對多種發射需求,而且在發射前程序最為複雜的階段,減少了工作量,可以為成功發射爭取更多有利時間,提高可靠性。
發射平台不怕燒 多種方式降溫
長征7號火箭發射點火的剎那,溫度會瞬間接近3000度。
和過去主要起支撐作用的鋼製發射平台不同,海南文昌發射場使用的新一代發射平台裡面裝載著儀器設備,而且也需要多次使用,所以專門採用噴水降溫和塗特種防護塗層等方式,使它不怕被高溫摧毀。
長征7號運載火箭完成二級噴水試驗
按照計劃,長征7號運載火箭將在首飛成功後承擔我國首個空間貨運飛船「天舟一號」的發射任務,運載能力實現大幅提升。
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