全年8发丨探秘长六改火箭从研制到批产的快速转型路
3月27日,长征六号改运载火箭从太原卫星发射中心点火起飞,完成2024年首次飞行。
“我国首型固液捆绑运载火箭长六改首飞成功。”
“固液捆绑火箭取得连续成功!”
火箭升空(郑斌 摄)
两年来,长征六号改运载火箭的每一次飞行都备受关注。作为我国新一代运载火箭的一员,长六改火箭在稳扎稳打瞄准每一发任务的同时,以创新塑造发展新优势,不断迈向高科技、高效能、高质量的发展赛道,加速形成“新质生产力”。
科技含量更高:
从“无人区”起飞
射前无人值守,一枚火箭直指云霄,这样科技感拉满的画面在长六改火箭发射任务中已经并不稀奇。
发射前4小时,长六改火箭所有工作都会转移到测控大厅,通过对火箭进行远程控制,发射前端成为安全的“无人区”。
首飞之时,长六改火箭就因为写满了“创新”元素而极为夺目。以长六改火箭动力系统为例,助推器采用固体发动机,芯级采用液氧煤油发动机,创新性实现了固体动力和液体动力的“跨界合作”。
“长六改火箭是我国首款固液捆绑火箭,最大特色就是充分发挥了固体发动机推力大、使用维护简单和液体发动机性能高、工作时间长的优势。”长六改火箭副主任设计师宁国富表示。
长六改火箭测发控系统主任设计师赵阳介绍,作为长六改火箭腾空前的“全能体检医生”,地面测发控系统设计师为长六改火箭量身定制了一位精通脑科(控制系统)、消化科(燃料加注)、呼吸科(供配气)、内循环科(增压输送)的医生——电气动力一体化测发控系统。该测发控系统会时刻关注火箭各分系统的每一个指标,确保火箭测发流程中各项功能正常,并组织火箭各系统测试、加注及最终实施发射。
火箭开塔后近景(朱彦杰 摄)
以火箭液氧加注后无人值守作为主要目标,长六改火箭地面测发控系统通过采取电气动力一体化测发、远程数据无损传输、前端设备加电后自检测、设备故障趋势预测及维护管理、故障自动诊断与进程跨越等多种措施,保障运载火箭顺利起飞。
航天科技集团八院149厂长六改火箭分队负责人李颖补充道,目前,长六改火箭液氧箱、煤油箱箱底已全面由传统瓜瓣箱底替换成整体底,不仅消除了焊缝,提高了产品质量,而且减轻了结构重量,提高了运载能力,并且生产效率也得到了提高。
智能化的健康自诊断、信息化的测发工作管理、自动化的数据判读......以长六改火箭为例,新一代运载火箭的“科技含量”不断提升。
发射效能更优:
4发火箭滚动批产
用两年时间高效完成5次飞行试验任务,长六改火箭通过一次次迭代优化,完成了从研制到批产的完美转型。
目前,在149厂总装厂房,已有6枚长六改火箭为今年的任务蓄势待发。
李颖介绍,长六改火箭已经形成了“动力总装1发+设备总装1发+集成综合测试1发+出厂准备1发”的滚动批生产模式,同时,在“两总”的带领下, 149厂已形成“装测发”一体化能力,进一步优化了岗位人员配置,缩短了总装总测和发射场测发周期,从地面到箭上、从总装到测试为长六改火箭高密度发射提供全方位保障。
在2022年3月,长六改火箭成功首飞后,当年又成功完成云海三号01星发射任务,随后在2023年接续成功完成了“一箭三星”“一箭双星”两次发射任务。此次发射云海三号02星,对于运载火箭来说,发射同系列的卫星,不仅在设计层面技术继承性很好,也非常有利于技术状态的稳定,提高发射效能。
通过不断优化测发流程,长六改火箭在保证测试覆盖性、不降低工作标准的前提下,优化测发项目和测发岗位、建立专职测发队伍、采取远程判读和智能测发模式。
据了解,长六改火箭有效测发周期已由首飞时的35天优化到17天,并将继续优化至14天,进场岗位人员也由首飞时的150余人优化到90余人,后续还将继续开展提高可靠性、增强适应性和降本增效工作。
质量保证更强:
确保全年8发圆满成功
高密度发射的大幕正式拉开。
从此次任务开始,长六改火箭将进入“发发发”的状态。宁国富介绍:“长六改火箭今年共安排了大概8次发射,下半年将处于高密连续发射状态。”
火箭转运(朱彦杰 摄)
提前谋划、合理安排,在有条不紊完成全年发射任务的同时,长六改火箭也会持续提高技术能力和管理水平,包括严格管控技术状态、严把各级产品质量、加强总装过程控制、确保测试全面有效、提高数字化智能化水平、不断提高可靠性和任务适应性,以及持续创新和降本增效。
本次任务长六改火箭全面实行发射场LDM数字化管理,按照主线、辅线和专项三条线,完善各岗位工作记录表和检查确认表,实现产品状态、操作过程、测试结果、检查确认的闭环管理,实现发射场产保工作全覆盖。
在研制过程中,长六改火箭采取各项措施,不断提高产品可靠性、任务适应性。宁国富举例说,长六改遥五火箭任务中成功实施了减载弹道飞行,这在八院属于首次应用,提高了火箭对于大风天气的适应性,提高了成功概率;长六改遥四火箭任务中,在整流罩上安装了信标机,具备定位功能,提高了搜索效率。这些好的措施都在本发火箭上继续实施。
文/记者 顾航瑜
编辑/戴敬宜
审核/贺喜梅
监制/索阿娣