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驱动之家 2022-11-29

神舟十五号航天员领命出征 本次载人飞行任务看点多:专属“座驾”更安全

神舟十五号载人飞船将于今日在甘肃酒泉卫星发射中心,搭乘长征二号 F 遥十五火箭发射升空,新的 " 太空出差组 " 已经整装待发

(20 时 19 分,中国载人航天工程总指挥、空间站阶段飞行任务总指挥部总指挥长许学强下达命令,费俊龙、邓清明、张陆 3 名航天员领命出征)。

作为中国航天史上技术最复杂的 " 神舟专列 ",长征二号 F 运载火箭有何特别之处?

没有最安全,只有更安全!

我们都知道," 载人航天,人命关天 ",当人要上天的时候,不但对飞船有非常高的安全性和可靠性的要求,对火箭也是。

中国载人航天历史上,长二 F 火箭执行了从神舟一号至今的所有载人飞船和目标飞行器发射任务,发射成功率达到 100%,有着 " 神箭 " 的美誉。

长二 F 运载火箭由四个液体助推器、芯一级火箭、芯二级火箭、整流罩和逃逸塔组成。火箭全长 58.34 米,按一层楼 3 米来算,相当于 19 层楼高,起飞质量约 493 吨,运载能力近地轨道 8.6 吨。

长二 F 运载火箭是在长征二号 E 运载火箭的基础上,按照发射载人飞船的要求,以提高可靠性、确保安全性为目标研制的火箭,增加了逃逸系统和故障检测处理系统。

这两个系统也是长二 F 最大的特点,主要目的就是在待发段和火箭飞行上升段,检测火箭故障。在这两个阶段中,如果火箭出现灾难性的故障,为确保航天员的生命安全,就可以用这两个系统把航天员带离危险区。

自中国空间站建造以来,长二 F 运载火箭也迎来了高密度发射任务。为满足空间站阶段新的任务需求,长二 F 运载火箭不断通过技术创新和设计改进,其可靠性指标已由原来的 0.97 提升至 0.9895,安全性指标提升至 0.99996,也就是火箭发射十万次,才会有四次逃逸失败的可能。

在保障航天员安全方面,做到了比 " 万无一失 " 更好,为空间站阶段载人飞行任务的顺利实施提供了有力保障。

火箭如何提升安全性?

在此前多次发射经验基础上,长二 F 遥十五火箭进行了全面升级优化,入轨精度和安全性进一步提高。本次执行神舟十五号飞船发射的长征二号 F 遥十五火箭不仅是全新批次的长二 F 火箭,也是首次和发射场系统的全新地面设备搭配。

据火箭院长二 F 火箭副总设计师刘烽介绍,本次发射的遥十五火箭相比遥十四火箭,共有 45 项技术状态变化,增加了火箭起飞时间偏差的适应性技术,可在火箭的轨道参数中进行修正,自动补偿起飞过程中的时间偏差,确保火箭的入轨精度。

长征二号 F 遥十五运载火箭

此外,遥十五火箭在提高可靠性方面进行了 26 项技术状态变化和更改,消除了在历次发射和实验中发现和认识到的薄弱环节。例如识别出耗尽关机变换器有个别器件存在单点失效的模式,把相关器件进行了冗余改进。

轮流 " 站岗 " 模式

空间站建设、运营阶段,自执行 " 神十二 " 任务起,长二 F 火箭采取 " 发射 1 发、备份 1 发 " 及 " 滚动备份 " 的发射模式,为航天员的生命安全加上 " 双保险 "。" 值班 " 火箭如接到应急救援命令,可随时实施应急救援发射,保障航天员生命安全。

基于 " 滚动备份 " 的发射模式,科研人员设计了 " 串行 " 和 " 并行 " 两种测试发射流程,并在此基础上,将两者的优点结合起来,设计了 " 串并行 " 测试发射流程。" 串并行 " 模式可比 " 串行 " 模式节省 7 天时间,比 " 并行 " 模式仅多 4 天,不仅可以保证人力资源的高效利用,还可以兼顾整流罩线和逃逸塔线的工作,进一步提高发射场工作效率。

如今,长二 F 运载火箭已陪伴中国载人航天走过三十年成为 " 金牌老将 "。期待今晚神舟十五号成功发射取得圆满成功!

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