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  • 垒球和棒球的区别:长三乙火箭成功发射北斗三号IGSO卫星,长三甲系列火箭第100次发射圆满成功,“金牌火箭”关键技术世界一流、发射成功率世界一流

    发布时间 : 2019-04-20     来源 : 中国运载火箭技术研究院新闻中心

    垒球和棒球的区别图片 www.oee19.com  

    △长三乙火箭点火起飞

    △长三乙火箭一飞冲天

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      4月20日22时41分,长征三号乙(简称“长三乙”)火箭在西昌卫星发射中心将北斗三号IGSO卫星成功送入预定轨道。

      这次发射创造了中国航天史上又一项纪录:长三乙和“哥哥”长征三号甲(简称“长三甲”)、“弟弟”长征三号丙(简称“长三丙”)组成的长征三号甲系列火箭(简称“长三甲系列火箭”)共完成100次发射,成为我国第一个发射次数过百的单一系列火箭。

      这是一次里程碑式的发射,也是长三甲系列火箭以及中国航天人新的起点。

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    △发射前,型号两总和发射队员预祝成功

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    长征骄子创新担大任



      就在一个月零10天前,长三乙这枚“劳?!被鸺瓿闪酥泄教焓飞系?00次发射,而今它又成为国内外关注的焦点。

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    △2019年3月10日,长三乙火箭发射中星6C通信卫星

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      第100次发射成功后,中国工程院院士、火箭院长三甲系列火箭首任总设计师兼总指挥龙乐豪感慨万千,他用“长征骄子创新担大任”总结了长三甲系列火箭过去25年的发展历程?!霸诔ふ飨盗谢鸺?,不论是从设计之初的顶层规划及总体技术方案的前瞻性、全局性、适应性,还是从技术先进性,以及所承担任务的重要性方面来说,长三甲系列火箭都是当之无愧的佼佼者,说它是‘骄子’并不为过?!绷趾浪?。

      长三甲系列火箭设计方案始终贯彻了“系列化、组合化、通用化”的“三化”设计思想,长三甲、长三乙、长三丙作为一组系列火箭进行??榛?、组合化与整体化优化设计,确定了以长三甲为基本型的发展模式。随着技术的不断进步并适应不同用户需求,长三甲系列火箭构型从3种衍生至12种,大部分产品技术状态基本稳定可实现批量化生产。

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    △长三甲系列火箭“三兄弟”

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      长三甲火箭是在长征三号火箭的基础上重新设计第三级形成的三级低温液体火箭,全长52.52米,一、二子级直径3.35米,三子级直径3.0米,GTO的运载能力达到2.6吨;在长三甲火箭的芯一级捆绑四个2.25米的助推器就派生出了长三乙火箭,它全长54.838米,GTO轨道运载能力可达5.1吨,运载能力当时位居世界第二位;在长三甲火箭的基础上捆绑两个2.25米助推器,又组合成长三丙火箭,GTO轨道运载能力可达3.8吨。

      “三化设计”的发展理念对长三甲及其发展型火箭的形成和大型火箭的发展规划起到了重要的指导作用。长三甲系列火箭共同构成了当时我国高轨道运载能力最大、适应性最强的运载火箭系列,其运载能力可以覆盖世界绝大多数应用卫星的重量,不仅显著地增强了我国商业火箭在国际卫星发射服务市场上的竞争能力,也为我国未来航天事业的发展创造了良好条件。

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    △技术区的长三乙火箭

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      为了适应高密度设计、生产和发射的现状,长三甲系列火箭研制团队确立了以发射计划为主线,技术、进度、质量全面支撑的整体框架。长三甲系列火箭研制生产能力从一年2至3枚提高到8至10枚,发射周期从60天减到21天,每次执行发射任务的队伍从300人降到150人。

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    △发射队员预祝长三甲系列火箭百次发射成功

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      长三甲系列火箭是国内首次开展组批生产和使用双工位交叉并行综合试验、总装和出厂测试的运载火箭,也是首次实现一支队伍在发射场同时开展两枚火箭测试发射工作的运载火箭。通过压缩发射队伍规模,优化发射场测试发射流程,实施远程快速协同设计,交叉并行作业,规范发射场管理程序,利用网络资源,提高型号队伍的工作效率等,确保了一支队伍能够同时承担两枚火箭发射任务。

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    关键技术先进可靠

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      20多年,100次发射,长三甲系列火箭无论从技术、管理、研制生产能力和各项保障上都发生了巨大的变化,创造了许多首次,不断地刷新自身的纪录。

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    △长三乙火箭

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      为使系列火箭的总体技术性能达到国际一流水平,设计人员在继承成熟技术的同时,采用了60%至70%的新技术。其中重要的共108项,重要技术创新项目22项,重大关键技术项目4项。经过艰苦扎实的工作,设计人员攻克了一道道技术与工艺难题,发动机的结构可靠性首飞时已经达到0.97。动调陀螺四轴平台的研制成功,是我国将近20年来在火箭惯性器件方面的一大重大突破,是具有里程碑性质的成就。冷氦加温增压技术不仅在国内是首创的高难技术,即使在国际上也是属于仅被美、日等个别国家所掌握的新、难技术。低温氢气能源双向摇摆伺服机构,采用低温氢气气动机作为伺服机构的一次能源这一技术在国内是首创,在国外也未见到先例。

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    △长三乙火箭执行嫦娥四号任务


    △长三乙火箭执行北斗三号卫星发射任务
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      随着中国探月工程和北斗导航工程的立项研制,长三甲系列火箭迎来了更大的挑战。在探月工程发射任务中,火箭实现了“零窗口”发射技术、“多窗口”发射技术、地月转移轨道发射技术等突破,拓展了长征火箭发射能力,为后续深空探测打下了坚实基础。在发射北斗卫星过程中,突破了以MEO中圆转移轨道设计、起飞滚转、高空风双向风补偿、远距离测发控为代表的多项关键技术,为工程建设作出了突出贡献。

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    △长三丙火箭

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      长三丙火箭是我国独一无二的非全对称火箭,2008年4月25日首飞成功,标志着中国突破了非全对称火箭设计技术,使得中国高轨任务运载能力分布更加合理,实现了长三甲系列火箭真正的系列化、组合化

      长三甲系列火箭入轨精度高、适应能力强,其发射卫星的入轨精度达到世界一流水平?;鸺梢砸患バ?,也可以一箭多星发射,既可以用于标准地球同步转移轨道发射,也可以用于超同步转移轨道或低倾角同步转移轨道发射,以及深空探测器发射,可以满足卫星用户多种不同使用要求。

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    △长三乙火箭

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      龙乐豪介绍,从推进技术来说,长三甲系列火箭的三子级采用液氢/液氧推进剂,环保无污染,技术难度极大,因此它站在世界火箭第一梯队。正是因为采用了高效的液氢/液氧推进剂,火箭三子级的比推力也是世界一流的。

      所谓比推力,就是火箭在单位时间内消耗单位推进剂,所产生的推力。龙乐豪说:“常规的四氧化二氮/偏二甲肼推进剂,比推力最高不到280秒,液氧/煤油推进剂的比推力也就在300至310之间,而液氢/液氧推进剂最高能达到440秒,高下立见?!?

      衡量一型火箭是否先进,还有一个关键的指标:有效载荷系数。通俗地说就是,火箭运送卫星的重量除以它的起飞重量,得出的系数。龙乐豪形象地打了个比方:“就像2个举重运动员,举的重量是一样的,他俩谁的体重更轻,谁就赢了?;鸺彩且谎牡览?,同样的起飞重量,发射的卫星越大,有效载荷系数越大,火箭就越先进。当时长三甲的有效载荷系数在世界上是第三位?!?

      这些技术水平为国内最高、世界一流,使长三甲系列火箭成为集高新技术于一体的品牌和主推产品。

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    “三兄弟”合力闯市场

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    △长三甲火箭点火起飞

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      长三甲火箭立项之初的目标是实施我国第二代通信卫星工程,然而,以龙乐豪为代表的火箭第一代研制人员却把目光瞄向了更大的市场,他们计划在国际发射服务市场上大干一场。

      “国家1985年就提出,要把长征火箭投入到国际市场,也给我们指明了方向,所以长三甲火箭研制出来后,我们不仅要面向国内,还要面向国外?!绷趾浪?。

      龙乐豪回忆,长三甲火箭目标运载能力是2.5吨,与国际发射服务市场还有较大的差距,于是他和伙伴们想到了一个好的技术途径:上改下捆,先改后捆。先研制一个基础型号——长三甲,然后再通过捆绑不同数量的助推器,使火箭在地球同步轨道的运载能力从2.5吨延伸到5吨左右,形成一个布局合理的火箭“小家族”,满足了国际上大多数卫星的需求。其运载能力在当时与美国、欧空局的火箭旗鼓相当。

      龙乐豪说:“这‘三兄弟’中,‘大哥’长三甲力气最小,‘二哥’长三乙力气最大,‘三弟’长三丙次之,你想打什么样的卫星,都没问题?!?

      长三甲系列火箭是长征系列火箭高强密度发射的“主力”,也是我国目前高轨道上发射次数最多、成功率最高的火箭系列。截至目前,北斗工程从一期到三期,探月工程从嫦娥一号到嫦娥四号全都由长三甲系列火箭实施发射,共将48颗北斗导航卫星、4颗嫦娥探测器成功送入预定轨道。

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    △1998年7月18日,长三乙火箭发射鑫诺一号通信卫星

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      截至2018年12月,长三甲系列火箭先后承担了16次国际商业发射任务,为多个国家和地区发射了卫星,全部取得了圆满成功,其创造的效益占火箭院全部国际商业发射任务收入的50%以上。其中,鑫诺一号卫星的发射服务项目使长三甲系列火箭打开了欧洲市场,首次与法国合作发射通信卫星,实现了与欧洲一流国际公司的接轨。

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    △2011年12月20日,长三乙火箭发射尼日利亚通信卫星1R

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      在尼日利亚卫星项目中,首次实现了整星出口,首次以在轨交付方式为国际用户提供宇航系统集成的一揽子服务。

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    △2015年11月21日,长三乙火箭发射老挝一号卫星


    △老挝卫星地面站

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      在“老挝一号”卫星发射任务中,型号队伍探索了一条从航天制造、发射、地面到系统应用的全产业链的“一站式”服务之路。

      时代在进步,技术在发展,未来随着火箭更新换代,长三甲系列火箭也终将退出历史舞台,衍生出新的型号。龙总坚定地说:“青出于蓝而胜于蓝,相信它的后续型号一定能够继承发扬长三甲系列火箭的优良基因、充分汲取新一代火箭的新成果,从中国的‘金牌’创新发展成世界‘金牌’,在未来人类飞离地球、移民宇宙的伟大征程中发挥主导作用?!?/font>

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