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第8565期:第02版 综合

勇攀航天动力新高峰

——陕西航天科技护航长征系列运载火箭500次发射纪实

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12月10日9时58分,长征二号丁运载火箭在西昌卫星发射中心点火升空,成功将遥感三十九号卫星送入太空。至此,长征系列运载火箭的发射次数刷新为“500”次,飞越了崭新的里程碑,以“火箭速度”刷新着“火箭纪录”。

在这500次的发射任务中,陕西航天科技发挥了重要作用,由航天科技六院研制的火箭发动机从未缺席,为航天事业提供了强大可靠稳定的“中国心”。航天科技四院的固体发动机也在宇航运载领域中被广泛使用,多次在航天发射中屡建功勋,为长征系列火箭发射任务提供了重要的动力支撑。

“老一代”在路上

从53年前长征一号火箭发射成功开始,陕西航天固体发动机、液体发动机伴随着长征系列火箭的步伐,从无到有、从小到大,不断发展壮大。

1970年4月24日,我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”顺利升空,航天科技四院提供了此次发射运载工具长征一号火箭的末级发动机(第三级),它的有力一推,最终使卫星进入预定轨道。

1975年11月26日,长征二号甲运载火箭成功发射中国第一颗返回式卫星,航天科技四院研制的返回式制动发动机按指令成功点火工作,将卫星回收舱准确送回地面预定区域。该返回式变轨制动发动机及其改进型,此后连续十余次成功参与我国返回式卫星发射,被授予国家质量银奖。

自1992年中国载人航天工程正式开展以来,航天科技六院科研人员对长征二号F火箭发动机进行了大量的可靠性增长设计改进,从设计、工艺到试验,采取一切可以提高可靠性的技术措施,全面提高发动机的结构可靠性及工作安全性。

经过8年的技术和工程开发,在成功进行了4次无人试验发射后,2003年研制出的系列高可靠性发动机,将我国首位航天员送入太空,实现了中华民族千年飞天梦想。

“新一代”新征程

随着时代的发展,长征系列运载火箭瞄准了载人航天和月球探测等国家重大战略需求,我国于2006年10月决策开展新一代运载火箭研制。新一代“长征”肩负起新使命,又一次踏上新征途。

早在20世纪90年代初,航天科技六院便开始了对液氧煤油发动机的初步探索。因为液氧煤油发动机是一项全新的研制工作,许多关键技术亟待突破,其系统复杂、技术含量高、研制难度非常大。

2012年7月29日,YF-100液氧煤油火箭发动机在极限环境下试车成功,标志着我国成为世界上第二个完全掌握液氧煤油高压补燃循环液体火箭发动机核心技术的国家。2015年9月20日,液氧煤油发动机实现了太空完美首秀,推举我国新一代液体运载火箭“长征六号”实现首飞。随后,“长征七号”和“长征五号”在2016年先后实现首飞,标志着中国航天液体动力迈入绿色环保新时代,使我国的运载火箭动力技术实现了质的飞跃,为实施载人航天二期工程、探月工程和深空探测提供了坚实动力技术支撑。

在发展固体运载火箭的道路上,航天科技四院从未歇息。

2009年3月,直径2米、120吨大推力整体式固体火箭发动机关键技术考核地面热试车在国内率先取得圆满成功,直接推动了我国长征系列运载火箭中第一型也是唯一一型全固体火箭长征十一号的立项。

2015年9月,航天科技四院提供四级主发动机的我国首枚全固体运载火箭长征十一号首飞成功,标志中国快速发射能力得到大幅提升,固体动力应用领域实现了历史性拓展。

“新面孔”正蓄力

近年来,航天重大发射任务繁重,发动机交付任务量激增,航天科技六院精心策划,于2021年开始全面实施卓越产品行动,建成适合液体动力发展的先进、高效的产业体系,从根本上支撑液体动力从“小子样、工艺品”向“规模化、产业化”变革。

航天科技六院瞄准世界液体火箭发动机的尖端技术,利用8年时间,成功研制出以500吨级液氧煤油发动机和百吨级补燃循环液氧液氢发动机为代表的9型泵压式液体火箭发动机,支撑载人登月、深空探测、天地往返重复使用运输系统等重大航天任务实施。目前,多个新型发动机整机试车已先后成功。

2021年10月19日,由航天科技四院自主研制,我国也是世界上推力最大的500吨整体式固体火箭发动机地面热试车在西安获得圆满成功。试验的成功,打通了我国千吨级推力固体发动机发展的关键技术链路,对推动未来大型、重型运载火箭技术的发展具有重要意义。

如今,固体运载在长征系列火箭中正发挥着越来越重要的作用。航天科技四院固体运载发动机在该领域同样展示出不凡的实力,已相继为中国火箭捷龙系列、中科宇航力箭系列、山东宇航的引力系列等提供了组合灵活、经济可靠的动力选择,支撑打造了我国多款固体运载火箭的“明星产品”。

回顾过往,可以说,从红军“长征”到火箭“长征”,我国几代航天人接续奋斗,用“500次发射”创造了中国航天事业的又一个里程碑……

本报记者  李旭东

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