來源:環球網
2020-08-06 12:42:08
2020年8月6日,由中國航天科技集團有限公司八院抓總研制的長征二號丁運載火箭在酒泉衛星發射中心點火升空,成功將高分九號04星、清華重力與大氣科學衛星準確送入預定軌道。長征二號丁運載火箭由航天科技集團八院研制,高分九號04星由航天科技集團五院航天東方紅有限公司研制,清華重力與大氣科學衛星由清華大學研制。這是中國長征系列運載火箭的第342次發射,是八院抓總研制的長征系列運載火箭第120次飛行試驗,也是長征二號丁運載火箭第50次發射。至此,長征二號丁創造了50發全勝的優秀戰績,將百余顆衛星送入太空。
長征二號丁運載火箭是一款起飛推力達300噸的常溫液體二級運載火箭,700公里太陽同步圓軌道運載能力為1.2噸,為國內二級運載火箭中最大運載能力。通過與遠征三號系列上面級結合,可提供多星異軌組網部署發射,具備1000公里以上軌道高度的航天器發射能力。30年來長征二號丁因為出色的性能和戰績,被授予“優質火箭”和“金牌火箭”,并堅持將“六嚴”作風和品質發揚光大。
首飛一戰成名,源遠流長之“龍抬頭”
長征二號丁運載火箭從立項開始,歷經30載,可謂是一部“有其始之,則已之也難”的向上成長史。1990年,為滿足返回式衛星以及太陽同步衛星發射任務需求,我國急需研制一款可靠性高、經濟性好的常規推進劑運載火箭,經主動請纓,多方論證,由國防科工委下發了《關于長征二號丁運載火箭研制任務書的批復》,標志著長征二號丁運載火箭的研制正式啟動。1992年8月9日,長征二號丁火箭首次在酒泉衛星發射中心點火,成功發射返回式衛星,成為中國長征系列運載火箭家族中的一員。此前,國內發射外星任務遭遇失敗,使中國航天界承受了巨大壓力。長征二號丁作為首發即獲成功的運載火箭被認為是“龍抬頭”,給當時中國航天不利的形勢注入了新的力量。
在中國運載火箭發射形勢嚴峻的情況下,1994年和1996年長征二號丁運載火箭連續兩次頂住壓力,取得遙二、遙三發射任務的圓滿成功,扭轉了航天任務接連失利的被動局面,被中國航天工業總公司授予“優質運載火箭”稱號。長征二號丁運載火箭研制隊伍總結了六條經驗,即“六嚴”作風,成功經驗得以傳承。
長征二號丁運載火箭在首秀一戰成名之后接續輝煌里程,28年來從未停下追求卓越的腳步,穩扎穩打地通過全方位的技術革新提升火箭固有可靠性,通過采用控制系統冗余、組合導航等先進技術,使全箭可靠性指標達到0.97以上,在世界運載火箭家族中,都是佼佼者。
征戰國際市場,0.003度的國際口碑
長征二號丁運載火箭憑借著一次次國際商業發射中的卓越表現,在國際發射市場上贏得了不凡的口碑。長征二號丁運載火箭總指揮談學軍回憶,2012年發射土耳其GK-2衛星是長征二號丁火箭首次承擔外星發射任務。早在2011年競標該衛星發射服務時,俄羅斯的“第聶伯”火箭、日本的H2火箭都使出了渾身解數,面對強勁的競爭對手,長二丁團隊通過近200封郵件、十幾次視頻會議、4次土耳其之行的協商和3次低沖擊改進摸底試驗,以高可靠性、高安全性的優勢,贏得了競標。
最終,長征二號丁運載火箭創造了中國運載火箭入軌精度的新紀錄:實際入軌傾角的偏差值只有0.003度,比一般設計要求提高了30多倍,也比合同的要求高出了一個數量級,為長征二號丁運載火箭樹立了良好的國際聲譽和口碑。通過此次國際發射服務,長征二號丁運載火箭團隊形成了規范的國際發射服務程序,為后續本型號和兄弟型號的國際發射服務打開了通路,形成了集團通用的國際發射標準和規范。此后,又為沙特阿拉伯、委內瑞拉、荷蘭、阿根廷、厄瓜多爾等諸多國際客戶提供了優質的發射服務。
2018年12月7日,長征二號丁將沙特國王科技城SaudiSat-5A/B遙感衛星成功送入預定軌道。這是根據兩國政府2014年3月簽署的《中國國家航天局和沙特阿拉伯王國阿卜杜勒阿齊茲國王科技城關于開展空間科學技術合作的諒解備忘錄》有關精神下協調實施的,對于進一步加強中沙兩國航天領域合作具有重要意義。
發展全新構型,搶占多星發射市場
當前長征二號丁運載火箭在中低軌發射任務中占據重要席位,通過持續地進化發展,在用戶任務的牽引下不斷探索全新的構型。
目前,多星搭載、并聯、串聯、串并聯、與上面級組合多星異軌部署方式等方案均已經過任務考核。通過多樣化的構型,長征二號丁運載火箭已掌握了一套行之有效的多星發射安全性策略,擁有Ф2900mm、Ф3350mm、Ф3800mm、Ф4000mm等不同直徑衛星整流罩和系列化、標準化的星箭接口,多星發射已成常態。
通過充分利用運載能力,最大限度地滿足用戶多樣化需求,極大地契合了商業衛星的發射需求和發展趨勢。以2020年為例,目前已發射的6次任務中,有5次應用了多星發射技術,共發射了17顆衛星。
升級科研管理,創13個工作日發射新紀錄
長征二號丁運載火箭副總設計師李建強介紹,60天內五戰五捷,40天異地4發,30天同地兩連發,長征二號丁運載火箭一次次刷新發射紀錄都在向世界證明,我國已擁有高密度發射的豐富經驗。未來,高密度發射只增不減,長征二號丁研制團隊具有前瞻性的不斷深化探索管理模式的轉型升級。比如,全面推行“四化”措施——即強制檢驗點聲像記錄模板化、班前會表格化、測試操作標準化、崗位職責精細化,試行發射場工作評審確認制,通過細化和提升工作標準,做到高密度發射和高質量保成功兩手抓。
同時,關注效率提升,一方面大力推進運載火箭型號產品化、通用化;另一方面,在保證測試覆蓋的前提下,通過項目簡并、人員崗位合并、前后方聯動等多重手段,縮短發射場測試發射流程。長征二號丁運載火箭從2003年開始首次采用遠距離測發模式,取消了火箭技術區水平狀態的動力系統測試和電氣系統測試,提高了測試效率,將發射場工作時間由最初的兩個月縮短為23個工作日,之后經過多年的分析、摸索、試驗,又將發射場工作時間進一步縮短為19個工作日、15個工作日,目前已經實現13個工作日。長征二號丁運載火箭已成為國內現役液體運載火箭在發射場測試發射周期最短的型號。
長征二號丁運載火箭在2020年有5次發射都是采用13個工作日的發射場流程。為了對發射場流程進行優化,長征二號丁研制團隊將一二級箭體轉場及星罩組合體轉場安排在同一天進行。為確保將2天工作項目壓縮到1天的合理性和可行性,型號兩總、總體、總裝及相關系統群策群力,制定轉場安排及檢查表,明確了各崗位主要工作項目和職責、崗位關鍵點和風險點。在此基礎上,火箭轉場計劃按分鐘計時。為發現計劃中的不足,試驗隊全程跟蹤、計時,負責轉場后的計劃調整等工作,確保優化后的轉場計劃落到實處。
除了在流程上的優化,數字化應用也是應對高密度發射的得力助手。八院805所建設的運載火箭遠程測試中心于2018年正式投入使用,現已形成“前方指揮測試和操作、后方數據判讀和分析”的全新測發模式,使后方人員具備對發射場試驗遠程監控和調度功能,同時能夠對關鍵節點和環節進行遠程決策,實現后方故障模擬與診斷,提高快速排故能力。
30年光輝歲月,長征二號丁運載火箭鋪就了八院運載領域自力更生、攻堅克難的道路,是中國獨立自主發展航天的縮影,是中國航天人自強不息的真實寫照。一切過往、皆是序章,長征二號丁研制團隊保持“空杯”的心態,把每一發都當作第一發,以飽滿的激情和干勁投入新征程。未來可期,長征二號丁運載火箭將繼續以技術升級為帆、以管理革新為槳,在茫茫星海中乘風破浪。
(李穎)
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