与已经应急值班3个月的嫦娥F遥13火箭相比,嫦娥F遥14火箭“站岗”时间增加了一倍,“站岗”时间创下新纪录。
6月5日10时44分,由中国航天科技集团有限公司所属中国运载火箭技术研究院研制的长征二号F-14火箭从酒泉卫星发射中心点火升空,将搭载3名航天员的神舟十四号载人飞船搭载至空空间站。随后,飞船与火箭成功分离,并准确进入预定轨道。轨道建造阶段空站间首次载人发射任务圆满成功。
长2 F遥14火箭用于发射神舟14号载人飞船。图片来源:中国运载火箭技术研究院
可靠性评估值达到0.9894
。中国空站建设分为关键技术验证和在轨建设两个阶段。神舟十三号载人飞行任务成功后,中国空站正式进入在轨建设阶段。根据任务安排,今年将计划实施6次任务,完成我国空站在轨建设。其中,长征二号F运载火箭(以下简称“长二F”)将执行两次载人飞行任务。因此,2022年将是空站建设的决定性一年。
载人航天,人命关天。目前,作为我国唯一型号的载人运载火箭,高可靠性、高安全性、高适应性是嫦娥六号火箭的首要目标,也是不变的目标。为了进一步提高可靠性和安全性,RD团队坚持精益求精,不断进行多项技术改进,使火箭的可靠性和安全性上了一个新台阶。中国运载火箭技术研究院(以下简称“火箭院”)长二F火箭总设计师常武权介绍,目前,长二F火箭的可靠性评估值达到0.9894,安全性评估值达到0.9996的国际先进水平。
常武权解释说,基于一百次发射的简单理解是:“火箭只有发射一百次才能出现飞行失败;假设有一次飞行失败,依靠逃生系统逃生一百次,可能逃生失败不到一次。”
据悉,嫦娥F的研制团队坚持一丝不苟的工作和严格的标准。专题研究出台了嫦娥六号火箭质量工作要求,提出了“五到位、五控制”质量工作原则和具体措施,严把“质量”关,从产品设计、材料控制、生产工艺、产品验收、管理措施等方面收紧,确保航天员“专车”。
神舟十四号载人飞船的成功发射,再一次为嫦娥六号火箭的“骄人成绩”再添满分记录。30年来,嫦娥六号火箭参与了中国载人航天工程“三步走”战略的每一步。自1999年首飞以来,已成功发射14艘神舟飞船和2个空实验室,其中载人发射9次,成功率100%。“站岗”时间翻倍刷新纪录 [/BR/] [/K0/]在站间任务中,航天员在轨飞行时间较长。为了应对可能出现的突发事件,从长征二号F遥十二运载火箭(简称“长二F遥十二”)到长二F遥十二,为航天员的生命安全加了一份保险。长F-14火箭是第二枚执行紧急值班“站岗”任务的火箭。
结合应急救援和发射任务,长二F-14火箭续航时间更长,考验更严格。它打破了长征二号F-13火箭(简称“长二F-13火箭”)搭载航天员的纪录,成为中国长征系列火箭历史上驻留时间最长的火箭。火箭二F地面系统总设计师宋静介绍,“2021年10月16日,长二F遥十三火箭发射后,长二F遥十四火箭立即进入应急待命状态。今年4月16日,神舟十三号航天员乘组安全返回地球,站岗半年的嫦娥F-14火箭解除应急待命,转入封存,准备执行正式发射任务。"
与应急值班3个月的嫦娥F遥13火箭相比,嫦娥F遥14火箭的“站岗”时间增加一倍。如果2021年8月17日“吊装就位”,加上发射准备时间,其吊装时间近10个月,是迄今为止长征系列运载火箭中最长的一枚。
“站立”这么长时间,在接到紧急救援任务或发射任务时,如何保证火箭能够高可靠性发射?发射团队对火箭质量管理进行严格测试,并分阶段确认,最大程度上保证了发射场工作的正确性和可靠性。
据宋静介绍,过去火箭的质量是在火箭(船箭结合)转场前集中确认的,工作量大,问题也不好追溯。此次任务为长二F-14火箭设置了4个强制检验确认点,分阶段进行质量确认,即长二F-14火箭状态检查后、电气系统测试后、转场前和发射前。这种“做一节,确认一节”的方式,让火箭质量确认工作更加高效。除了设置强制检查确认点,嫦娥F-14火箭在应急待机和储存时的“站岗”环境也得到了进一步保障。“为了让火箭站岗时更加舒适,我们对火箭所在工厂的温湿度进行了严格控制,不能高也不能低。”宋静说。
另外,无论是接到应急救援命令,还是火箭入库正常发射,发射团队进入发射场后首先要做的就是检查火箭的状态。粘接位置的可靠性、伺服机构油压的稳定性、油箱的气密性都要经过严格的筛选,以保证各火箭系统功能正常、参数合格。
在应急救援中,嫦娥F遥14火箭仍具备8.6天内快速发射能力,但研制人员从未停止对工作效率和可靠性的追求。通过优化应急救援流程,发射团队使人员利用更加高效。
宋静介绍,接到应急救援命令后,发射团队将按照24小时工作制,并行进行火箭基线、整流罩线、逃逸塔线工作。但24小时内有三班,导致人员流动较多。通过对应急救援过程的再次深入分析,发现除整流罩线需要按照24小时工作制工作外,火箭基础线和逃逸塔线在工作时间上均有较大余量。
通过优化应急救援流程设计,在保持8.6天应急救援流程时间不变的前提下,火箭基础线和逃逸塔线每天按照8小时制工作,最大限度地保证了应急救援时人力资源的高效利用和火箭工作的可靠性。
同时,随着长二F遥十二、遥十三火箭成功发射经验的积累,队员们的操作熟练程度进一步提高,火箭测试过程更加顺畅。
在姚14任务发射准备期间,型号团队还需要同步进行姚15火箭的总装和测试,完成应急救援状态的设置。“通过去年的两次任务探索实施过程并行和优化,今年发射的准备时间有望进一步缩短。”吴权说。
如今,随着长二F-14火箭的成功发射,长征二号F-15火箭“接过接力棒”,成为应急救援值班火箭,开始了自己的使命。