新華全媒+丨商業航天添新丁 捷龍三號固體運載火箭“一箭十四星”成功首飛

2022年12月09日16:40

  新華社北京12月9日電 題:商業航天添新丁 捷龍三號固體運載火箭“一箭十四星”成功首飛

  新華社記者宋晨、胡喆

  12月9日,捷龍三號固體運載火箭在我國黃海海域點火起飛,以“一箭十四星”的方式,將吉林一號高分03D47-50星等十四顆衛星精準送入預定軌道,首飛取得圓滿成功,標誌著我國運載火箭型譜得到進一步完善,固體運載火箭系列化發展取得重要進展。

圖為捷龍三號固體運載火箭。(航天科技集團供圖)
圖為捷龍三號固體運載火箭。(航天科技集團供圖)

商業航天再添新丁

  隨著微納衛星、小衛星、星座組網等發射需求呈指數級增長,航天科技集團一院在研製新一代長征系列火箭的同時,運用純商業模式抓總研製了捷龍系列火箭,並交由控股子公司中國長征火箭有限公司投資運營。航天科技集團一院捷龍三號火箭總指揮金鑫介紹,捷龍三號作為捷龍系列火箭的第二位成員,首飛成功標誌著商業航天再添新丁。

  捷龍三號火箭採用四級固體發動機串聯佈局,總長約31米,箭體最大直徑2.65米,最小直徑2米,總質量約140噸。同時,擁有直徑3.35米和2.9米兩種構型整流罩,能夠與多種星箭接口適配,滿足多種衛星安裝要求。

  捷龍三號火箭具有運載能力強、整流罩包絡空間大、發射方式多樣化、經濟性好、履約週期短、發射效率高等特點,是面向未來衛星星座快速組網發射需求而打造的一型高性價比、高可靠、快履約、快發射的固體運載火箭。

  結合實際情況,中國長征火箭有限公司採用商業化模式和技術經濟一體化思路,在長征十一號火箭基礎上繫列化發展,打造出捷龍三號火箭,致力於為低軌衛星提供低成本、批量化、高頻次的發射服務,助力商業航天繁榮發展。

技術創新填補多項空白

  “捷龍三號火箭在研製過程中填補了中國航天多項空白。”航天科技集團一院捷龍三號火箭總設計師管洪仁介紹,捷龍三號火箭在500公里太陽同步軌道運載能力達1.5噸,具有滿足主流中小衛星組網發射比較實用的運載能力。為完成“一箭十四星”任務,研製隊伍採用了直徑3.35米整流罩,相比於同規模固體運載火箭可為有效載荷提供更大的包絡空間。

  捷龍三號火箭採用了航天科技集團四院研製的四級發動機。其中,火箭一級發動機是目前國內參加飛行試驗的裝藥量最多、推力最大的高性能纖維纏繞復合材料殼體整體式固體發動機。發動機直徑2.65米,裝藥量71噸,推力達到200噸,採用了多項新技術。

  由於箭體規模增大,研製團隊創新性採用框式導向海上熱發射方案,攻克了待發穩定性、離架安全性、燃氣流排導和熱防護設計等技術難題,在確保發射安全性前提下,有效縮短了發射流程、降低了發射成本。

  捷龍三號火箭採用了國內航天領域動力電壓最高、功率級別最大的機電伺服系統。研製團隊先後攻克了高剛度作動器設計技術、大噴管負載穩定控製算法設計技術、低氣壓環境適應技術等多項關鍵技術,保障了高性價比和快速響應。

  此外,在研製過程中,大量採用了多個自主研發的“天”系列工業軟件,減少了大量實物地面試驗,有效提高了設計效率。地面測發控系統更加簡潔、智能,集成度和智能化程度高,可實現筆記本電腦“一鍵式”發射。

圖為捷龍三號固體運載火箭。(航天科技集團供圖)
圖為捷龍三號固體運載火箭。(航天科技集團供圖)

助力固體火箭系列化發展

  “捷龍三號火箭首飛成功,有力推進了我國固體運載火箭系列化發展。”金鑫說,目前,捷龍系列運載火箭運載能力梯度合理,可為用戶提供更加靈活、成本更優的發射服務。

  捷龍三號火箭將採取批量生產貯存模式執行發射任務,通過公路運輸轉運至海上發射母港滾裝上發射船,運輸距離不超過6公里,運輸用時不超過2小時。進入預定海域,發射流程不超過48小時。將具備年產20發火箭和周轉貯存3發火箭的能力,大幅提升固體火箭發射能力,真正實現海上發射高頻次和批量化。

  據悉,山東東方航天港正在建設更加專業的海上發射船,並論證海上固定發射平台,持續降低海上發射對火箭的要求,提高海上發射的經濟性和靈活性。

  “目前我們正在規劃更大規模的捷龍四號固體運載火箭,500公里太陽同步軌道運載能力達2.5噸,並積極探索液體火箭海上發射能力。”金鑫說,未來將實現“冷熱兼備”“固液兼容”“固定+機動”“一次出海多次發射”的海上發射能力。

(本文來自於新華網)

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