【北京晚報】北理工實驗項目隨長征七號升空
發(fā)布日期：2016-06-27 供稿：北京晚報 編輯：趙琳 審核：包麗穎 閱讀次數(shù)：
原文標題：長征七號首飛成功
天舟一號明年四月發(fā)射 神舟十一號乘組已選定
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文昌發(fā)射場“訂單”不斷
文昌發(fā)射場可發(fā)射長征七號、長征五號以及正在預研制中的其他系列火箭，將主要承擔地球同步軌道衛(wèi)星、大質量極軌衛(wèi)星、中低軌道航天器、大型空間站、深空探測器等發(fā)射任務。
下半年，中國新一代大型運載火箭長征五號將在中心擇機發(fā)射。未來幾年里，中國探月工程第三期工程的月球探測器“嫦娥五號”、大型空間站等也將在這里發(fā)射。
詳解
長征七號有六“新”
發(fā)布會上，中國航天科技集團公司長征七號運載火箭總指揮王小軍介紹，長征七號運載火箭的技術特點主要體現(xiàn)在：新動力、新布局、新環(huán)境、新結構、新體制、新測發(fā)六個方面。
新動力
長征七號采用的是我國目前最先進的高壓補燃液氧煤油發(fā)動機，并且采用6臺并聯(lián)起飛工作，起飛推力達到730噸。
新布局
在傳統(tǒng)的上、下兩支點捆綁的基礎上，大膽創(chuàng)新，采取上、中、下三支點捆綁技術，有效改善力學特性。長征七號因此“又高又瘦”，尤其助推器的長細比接近其他火箭的2倍。
新環(huán)境
由于采用了新型的多臺大推力發(fā)動機并聯(lián)工作，長征七號的飛行最大熱流達到現(xiàn)役火箭的約1.5倍，給火箭的防熱設計帶來嚴峻考驗。
新結構
采用先進的全三維設計/制造技術，應用了高效率的等邊三角形網(wǎng)格結構，大大提升了研制生產水平。
新體制
為了實現(xiàn)高可靠性，采用三冗余的1553B總線控制體制，采用了測量船、測控站和中繼衛(wèi)星進行多重測控。
新測發(fā)
采用“新三垂”測發(fā)模式，新型活動發(fā)射平臺規(guī)模達到現(xiàn)役火箭的2倍，可實現(xiàn)火箭和設備整體同時轉運，達到發(fā)射工位后簡單準備即可點火發(fā)射，大大縮短發(fā)射占位時間，增強火箭的發(fā)射適應性。
細節(jié)
虛擬現(xiàn)實技術 身臨其境裝配火箭
航天科技集團一院下屬的北京宇航系統(tǒng)工程研究所利用“虛擬現(xiàn)實技術”，設計人員可“身臨其境”裝配火箭，有效確保了火箭關鍵零部件一旦出現(xiàn)問題時，有安全可靠的維修方案。
操作人員說，如果一些零部件在“虛擬裝配”時尺寸不合適，旁邊就會顯示紅色的箭頭，提示設計方案可能不正確。目前，這種驗證方法已經在長征七號火箭關鍵環(huán)節(jié)的仿真驗證和試驗中使用。
從方案的設計到驗證，設計人員只用了不到1天的時間，方案非常完美。這使得在試車臺上對“長七”火箭一級箭體的管路進行更換時，可與其他工作同步開展，無須再耗費額外的時間單獨進行此項工作，有力確保了試驗進度不受影響。
航天科技集團一院設計人員趙博說：“現(xiàn)在我們通過‘虛擬現(xiàn)實技術’可以實現(xiàn)三維數(shù)字火箭的虛擬維修，我們還要把這項技術應用在火箭發(fā)射場虛擬訓練、發(fā)射場總裝流程預演中，可有效確?；鸺目煽啃浴！?/p>
火箭在發(fā)射區(qū) 占位時間只需3天
發(fā)射場系統(tǒng)總體單位——北京特種工程設計研究院總工程師劉曉華介紹，文昌航天發(fā)射場實現(xiàn)了復雜自然條件下重大工程建設、生態(tài)型環(huán)保型集約型發(fā)射場建設、大推力火箭發(fā)射能力、信息化指揮控制能力等四大突破。
劉曉華說，由于海南文昌航天發(fā)射場地理位置特殊，從南海形成熱帶氣旋到海南登陸，時間不超過72小時，這就要求火箭在發(fā)射區(qū)的占位時間不能超過3天。為此，文昌航天發(fā)射場采用了垂直總裝、垂直測試、垂直轉運和遠距離測試的新“三垂一遠”發(fā)射測試模式，在發(fā)射區(qū)不需要進行重新測試，火箭在轉運3天內即可實施發(fā)射，極大提高了發(fā)射效率。
釋疑
為何航天發(fā)射場選址海南文昌
西昌衛(wèi)星發(fā)射中心黨委書記王經中介紹，為滿足我國大推力運載火箭和新型航天器測試、發(fā)射任務的需要，2007年8月經中央批準，海南文昌航天發(fā)射場啟動建設。選址文昌主要有四個方面考慮：一是緯度低、發(fā)射效費比高，能夠提升地球同步軌道運載能力；二是射向寬、安全性好，火箭殘骸落區(qū)均在海上；三是海運便捷、可行性強，能夠解決大推力火箭的運輸難題；四是布局優(yōu)化、優(yōu)勢突出，與酒泉、太原、西昌三大衛(wèi)星發(fā)射中心形成沿海內陸、高低緯度、各種射向相結合的科學布局。
為何返回艙要在東風著陸場返回
按照任務計劃，長征七號運載火箭搭載的多用途飛船縮比返回艙將于26日下午在東風著陸場返回。這是第一次在載人航天工程中啟用東風著陸場，此前，它一直作為四子王旗的備用著陸場。
“著陸場的確定與這次發(fā)射任務的試驗目的有關?！敝憟鱿到y(tǒng)副總設計師卞韓城介紹，搭載返回艙的主要目的是驗證返回艙的氣動外形設計，獲取氣動力和氣動熱等相關數(shù)據(jù)，為新一代飛船研制積累實驗數(shù)據(jù)。“為了更好地檢驗返回艙，需要在返回段設置出最復雜的氣動環(huán)境和著陸環(huán)境進行試驗?！?/p>
在返回艙著陸的過程中，由于它會受到風速等氣象因素影響而改變軌跡，所以增加了飛船著陸點的不確定性，使著陸范圍擴大。目前設定的返回艙著陸區(qū)域范圍為2萬多平方公里?！半m然增加了測控回收難度但卻能獲得更為珍貴、真實的試驗數(shù)據(jù)。”
東風著陸場地處巴丹吉林沙漠和戈壁帶，這里地域遼闊而且人煙稀少。此外，東風著陸場區(qū)地形多樣，有沙漠、戈壁、山地、湖泊等，基本涵蓋了需要進行試驗的各種著陸地形，其實踐意義非常大。
北京晚報特派記者 孫樂琪海南文昌報道
鏈接
北理工實驗項目隨長征七號升空
昨晚長征七號運載火箭在海南文昌航天發(fā)射中心成功首飛。記者從北京理工大學獲悉，由該校生命學院鄧玉林教授團隊承擔的生物科學實驗項目和載荷也一起隨火箭成功升空。他們將研究微生物在太空對飛行器平臺長期運行的影響。
據(jù)介紹，這是該團隊繼神舟八號成功搭載實驗之后又一次研制空間實驗載荷并在太空開展生物科學實驗。這次空間搭載實驗項目屬于國家重大科學儀器設備開發(fā)專項“空間多指標生化分析儀器及裝置”的一部分。針對載人航天的需求，重點研究細胞微生物在空間環(huán)境下增殖和變異，以及這些變化對空間生物安全，特別是對飛行器平臺長期運行安全的可能影響。北京晚報記者 張航
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