• 發射周期從31天縮減至27天 長七火箭是如何做到的
    2022年05月10日 10:20 來源:澎湃新聞

      5月10日凌晨1時56分,搭載天舟四號貨運飛船的長征七號遙五運載火箭在文昌航天發射場點火升空,約10分鐘后,飛船與火箭成功分離,進入預定軌道,發射取得圓滿成功。

      我國空間站今年轉入建造階段,本次發射是空間站建造階段的首飛任務,承擔著“打頭陣”的重任,為今年載人航天工程六次發射任務開了一個好頭。

      澎湃新聞(www.thepaper.cn)從長征七號火箭抓總研制單位——中國航天科技集團有限公司所屬中國運載火箭技術研究院獲悉,為了滿足未來空間站運營的需求,該院對長征七號遙五運載火箭射前的流程進行了優化,將測發周期減少4天,由原來的31天縮減到27天。這也是長七火箭首次實現在一個月完成測試、發射。

      連戰連捷,可靠性達到國際先進水平

      長征七號運載火箭(以下簡稱“長七火箭”)是我國新一代中型運載火箭,起飛重量597噸,運載能力近地軌道13.5噸,自首飛以來共執行四次天舟系列貨運飛船發射任務,向空間站及空間實驗室運送貨物和推進劑等物資,因此被譽為“太空快遞小哥”。

      據火箭院長七火箭總體主任設計師邵業濤介紹,本次是長七火箭與天舟系列貨運飛船第四次攜手奔赴太空,“快遞小哥”與它的“乘客”已十分“默契”,火箭總體技術狀態也逐漸趨于穩定,飛行可靠性評估值達0.9838,達到了國際先進水平。

      根據任務計劃安排,2022年空間站建造階段將實施6次飛行任務,完成我國空間站在軌建造,其中包括兩次“天舟”貨運飛船發射任務,天舟四號發射成功后,下月將發射神舟十四號載人飛船,3名航天員進駐核心艙并在軌駐留6個月;之后計劃在7月和10月份分別發射空間站問天實驗艙和夢天實驗艙,與核心艙形成三艙“T”字基本構型,完成中國空間站在軌建造;隨后還將發射天舟五號貨運飛船和神舟十五號載人飛船,神舟十五號飛行乘組由3名航天員組成,與神舟十四號航天員在軌輪換后,在軌駐留6個月。

      不斷優化,發射周期首次縮減至一月內

      “航天是個大的系統工程,哪怕是一個流程細節性的更改,都需要進行全系統的排查分析,以求至善。因為稍有不慎,出現漏算,則很可能產生意想不到的效應。將火箭測發周期減少4天——這是長征七號遙五火箭一項重大流程改進任務,不僅挑戰著長七火箭的綜合性能,也考驗發射隊員在高強度工作環境下的應變能力,火箭的各個分系統必須同時開展流程優化工作才能達到最終目標!遍L七火箭總指揮孟剛指出。

      據長七火箭副總設計師范虹介紹,地面設備恢復,是火箭進場的第一項工作,也是正常開展火箭測試的先決條件。長征七號遙五通知進場的那一刻,控制系統地面回復團隊就聚在一起討論本次任務的人員和工作安排,團隊同時負責著3個型號、5種狀態的地面設備,發射任務和設計工作并行交叉,發射場的設備面臨超期,同時要滿足壓縮流程和精簡人員的要求。

      “對于多型通用的地面設備來說,保質保量的壓縮流程、精簡項目是一個統籌規劃的事情,要脫離本發任務,與前一發、后一發聯動起來,讓流程‘活’起來,前期工作做得越充分,進場之后測試任務就開展的越快越好!狈逗缯f。團隊對地面設備恢復階段的工作進行優化、合并,節省測試時間約2.5天;面對地面設備超期的問題,提前部署,梳理備件,開展單機自檢等工作……正是這些有效的措施,讓長征七號遙五火箭控制系統地面設備恢復一環扣一環、快節奏地進行著。

      為了進一步壓縮時間,長七火箭團隊還將火箭產品出箱工作流程由3天壓縮至2天。

      據長七火箭總裝技術負責人崔蘊介紹,4月10日下午,長征七號遙五火箭開啟產品出箱工作。為了達到優化流程的目標,助推器自檢、火箭芯級出箱工作以及整流罩出箱工作,首次在不同工作廠房并行開展!皥F隊調度人員提前與各方進行了充分的溝通,在出箱前形成了共識,避免了出箱過程中因協調溝通增加時間,并合理安排一線操作人員,二線人員在提前進行崗位前操作知識培訓的前提下,全員上崗支援,做好一線操作人員的輔助工作!贝尢N說。

      在完成長征七號運載火箭所有助推器的出箱工作后,為確;鸺炯壓驼髡衷趦蓚廠房里同時出箱,總裝團隊全員上陣,工藝員、調度員、檢驗員和負責質量、信息化的人員全部達到現場,所有人都為了同一個目標鉚足了干勁。至4月12日下午,在總裝團隊精密策劃、精準布置、全員出動,將3天工作壓縮至2天,全面完成了產品出箱工作。

      為了能精準的實現長征七號運載火箭火箭結構自檢流程的冗余時間,在出發前,研制團隊就對發射場工作細則做了多輪的更改,綜合了設計,工藝,一線工人和操作手的意見,系統整理,多方協同,對每個操作環節的執行時間都進行了梳理,將流程時間誤差精確到10分鐘以內。經過連續5天的高強度工作,遙五火箭比以往提前一天完成垂直總裝,流程如期壓縮一天。

      在壓縮發射時間方面,團隊還將目光轉向發射日,經過努力還將發射日流程壓縮了4小時。

      “本次發射任務長七火箭將進行液氧-煤油并行加注,將發射日12小時流程縮減至8小時,這是一項極具挑戰性的工作,研制團隊要審視每一個系統,確認無數個場景,設想多方的協同,進而完成火箭多統發射流程的有機融合!遍L七火箭主任設計師邵業濤表示。

      早在發射隊進入發射場的3個多月前,火箭院長七研制團隊就開始組織各專業組人員,進行液氧煤油并行加注流程的更改分析,確定并行流程更改的原則,從流程更改方案,再到流程更改實施方案,以及發射日預案籌備進行了全方位的籌備策劃。

      澎湃新聞記者 謝瑞強

    原標題:發射周期從31天縮減至27天,長七火箭是如何做到的?

    編輯:葉霖嘉
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