中國航天科技集團(tuán)供圖
"> 圖為長征八號甲運(yùn)載火箭。
中國航天科技集團(tuán)供圖
2月11日,海南文昌航天發(fā)射場,由中國航天科技集團(tuán)所屬中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院抓總研制的長征八號甲運(yùn)載火箭(以下簡稱“長八甲火箭”)騰空而起、首飛告捷,將衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)低軌衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。此次發(fā)射是長八甲火箭的首次亮相,拉開了長征八號系列火箭高密度發(fā)射的序幕。
從外形上看,長八甲火箭“腦袋”更大,可為衛(wèi)星提供更大的乘坐空間,適應(yīng)更多種類和更大體積的衛(wèi)星。長八甲火箭總設(shè)計師宋征宇介紹,長八甲火箭是在長征八號系列火箭的基礎(chǔ)上,針對未來中低軌道巨型星座組網(wǎng)發(fā)射需求改進(jìn)研制而成。它沿用了長征八號系列火箭的芯一級和助推器,芯二級為新研制的3.35米直徑通用氫氧末級,可選配5.2米、4.2米直徑整流罩,本次使用的是5.2米直徑整流罩。
相較長征八號系列火箭,長八甲火箭近地軌道運(yùn)力提升兩噸左右,相當(dāng)于額外增加了近一輛小型貨車的重量;長八甲火箭700公里太陽同步軌道運(yùn)載能力達(dá)到7噸級,可以覆蓋未來主流軌道任務(wù)載荷的發(fā)射需求。從此,長征八號系列火箭形成了太陽同步軌道3噸、5噸、7噸級的運(yùn)載能力梯隊,有力提升我國中低軌道衛(wèi)星組網(wǎng)發(fā)射能力。
長八甲火箭有哪些值得注意的創(chuàng)新?
首先,將現(xiàn)有的3米直徑氫氧末級升級為3.35米直徑。長八甲火箭氫氧末級共底貯箱采用了新型結(jié)構(gòu),在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度的同時,簡化了工作流程,提升了工作效率。后續(xù),3.35米直徑通用氫氧末級將作為成熟模塊,供其他火箭選用。
其次,發(fā)動機(jī)推力提升。為提高全箭運(yùn)載能力,在保證可靠性的前提下,把現(xiàn)有發(fā)動機(jī)真空推力9噸提升至10噸。
第三,采用電靜壓伺服機(jī)構(gòu)。伺服系統(tǒng)相當(dāng)于汽車的“方向盤”,起到推力矢量控制的重要作用。電靜壓伺服機(jī)構(gòu)與傳統(tǒng)電液伺服機(jī)構(gòu)相比,組件更少、配套簡化,有利于滿足大批量生產(chǎn)、驗收、交付需求。
此外,長八甲火箭還創(chuàng)新地將衛(wèi)星支架、轉(zhuǎn)接框、儀器艙的功能,整合到一個多功能艙內(nèi),成功減重200公斤,提高了火箭運(yùn)載效率。這種集成式設(shè)計方法在火箭結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用,在國內(nèi)尚屬首次。
長八甲火箭未來將如何應(yīng)用?
隨著中低軌道衛(wèi)星發(fā)射需求日益增長,商業(yè)航天市場上迫切需要一款既能滿足多樣化任務(wù)需求,又具備高性價比的火箭。長八甲火箭通過優(yōu)化設(shè)計、采用新材料,在不增加硬件成本的前提下,提升火箭的整體性能,為商業(yè)航天市場提供了更具競爭力的解決方案。
結(jié)構(gòu)設(shè)計和制造方面,長八甲火箭改用了箱底整體成型工藝,產(chǎn)品一致性好,加工周期縮短近80%,焊縫數(shù)量大幅減少,對提高可靠性有很大幫助。通過電氣系統(tǒng)的功能融合和資源整合,還可以進(jìn)一步降低產(chǎn)品成本。
2025年,長八系列火箭計劃執(zhí)行多次發(fā)射任務(wù),更好滿足后續(xù)高密度發(fā)射需求,提供更具競爭力的商業(yè)發(fā)射服務(wù)。
《 人民日報 》( 2025年02月13日 07 版)