长征七号即将首飞 这些秘密必须知道

长征七号运载火箭首飞意义重大，作为新一代中型运载火箭，“长七”将大幅提升中国航天的综合实力。那么，本次发射有哪些亮点？

 

1、长征七号火箭可中雨发射

现役火箭发射选择窗口时都会避开雷雨天，而长征七号运载火箭则能实现中雨发射，这是因为新一代运载火箭是做了“防水”设计的。

文昌发射场气候潮湿，降水量大，全年12小时内降水5至15毫米的中雨较多。为此，火箭研制人员要保证火箭能够中雨发射，这就要求火箭要做好“防水”。

火箭怎么防水呢？方法其实很简单。一种是疏导，无论冷凝水还是雨水，通过一些特殊设计让水不要流到火箭内部；另一种就是封堵，比如箭体结构上的一些螺栓的缝隙处，都要经过防水胶等专门的手段处理。

 

2、“长七”可抵八级风

文昌发射场有随距地面高度而变化的“浅层风”，也就是说，距地面五六十米高的地方的风速要远高于地面风速，通常地面感受到的是微风，火箭一级箭体的地方可能感受到的就是大风了。这给‘长七’火箭垂直转运增加了难度。

 

为了提高抗风能力，“长七”火箭型号队伍设计了一个“防风减载装置”。这样一来， “长七”火箭不再怕“大风”天气，可全天候转场。

 

3、火箭燃料加注可停放24小时

“长七”运载火箭在海南发射场合练，低温燃料加注后成功停放24小时，创下了低温燃料停放时间最长纪录。新一代运载火箭，有多种发射任务需求，且发射前程序复杂，停放24小时，可为成功发射争取更多有利时间，提高火箭发射的可靠性。

 

 “长七”为代表的新一代运载火箭，加注的推进剂分别是液氢、液氧和液氧、煤油，都是低温燃料，其中液氢的温度达-253℃，液氧的温度达-183℃。液氢液氧燃烧后产生的是水，无毒无污染，且大大提高了火箭的运载能力。但目前加注后停放最长时间为24小时。

为何低温燃料加注后仅能停放24 小时呢？原来，低温燃料不仅温度极低，且易燃易爆易蒸发，停放中的火箭就像“炸弹”。低温燃料加注后，试验现场的发射塔就像是个“大冷库”，不仅工作人员要在低温环境中作业，箭体上的部分仪器设备也要面临低温环境的考验。而且，低温燃料极易蒸发，加注后停放的24小时内，需补加3至5次。

 

4、火箭起飞20秒喷400吨水

新一代运载火箭发射时与其他火箭不同的是：发射平台旁的“大流量喷水降温降噪系统”要给发射平台喷水降温，否则火箭发射台内部的仪器设备很可能因高温受影响。

发射台温度瞬间3000度

火箭点火起飞时，箭体尾部喷出的火焰几乎“直击”发射平台，使得发射平台瞬间接近3000度，足以溶化绝大多数金属和非金属材料。

国际上先进的降温方法是喷水降温，这一方法也将出现在新一代运载火箭发射中。设计人员研制了一个“大流量喷水降温降噪系统”：喷水系统分两级，一级位于发射平台上，在火箭发动机点火前给发射平台喷一层5厘米厚水膜，二级位于发射平台两旁5米高空，在火箭飞达5米高以后向箭体尾部火焰中心喷水，两级喷水设施各喷20余秒，完成400吨的喷水量，使发射平台核心区降温幅度在1000度左右。

 

5、火箭发射平台要涂“防晒霜”

火箭发射点火的刹那，温度高达2800℃，发射平台既要能承受强热流的冲刷，又要耐得住强高温。为延长发射平台的使用寿命，在每次火箭发射前，航天科技集团一院相关技术人员就要奔赴发射基地，为即将执行发射任务的平台表面涂覆大面积“防晒霜”——特种防护涂层。

两千平方米平台涂四吨“防晒霜”

火箭发射平台要涂覆的面积可不是“一张脸”大小，而是多达两千平方米，光喷涂用料就要用上将近4吨。在发射平台喷涂前，要先将4吨多的料配备好，用七八台打磨机同时开工，将因为上次发射烧蚀的平台表面打磨好，再用几百公斤的溶剂清洗后，才能给发射平台涂覆新的防护涂层。

 

6、“长七”坐“沙发”去的发射场

火箭从研制地到发射场通常有3种运输方式—— 公路、铁路、海运，哪种方式更“舒适”呢？长七总体设计人员形象地打了个比方：“火箭走公路、铁路，就像坐‘硬板床’；乘船走海运，就好似坐‘沙发’。”

 

2016年5月7日，长征七号火箭运抵天津港码头   

 

2016年5月14日，远望21号火箭运输船驶入海南文昌清澜港

 

 “长七”火箭合练箭作为海运中“第一个吃螃蟹”的火箭，型号队伍在它的芯一级、芯二级、助推器、整流罩上，及它乘坐的船上、装载的集装箱上，布了30个测点，详细记录了起航、抛锚、起锚、靠港，以及多种海况下的过载环境数据和振动环境数据。

事实证明，海运的振动环境优于其它运输方式，可以很好地保证火箭内部设备的安全。

 

7、“长七”火箭垂直转运能转弯

长征七号火箭在转场过程中要拐4个60度的弯。为何要拐弯？是因为要和长征五号火箭共用一个转运轨道，节省占地面积。

在海南文昌发射场，“长五”火箭的转运轨道是笔直的。“长七”火箭从技术阵地转到发射阵地，必须拐弯。而怎么拐、拐几个弯才能使火箭行走省劲儿又安全呢？

 

设计人员通过大量的计算，得出要转4个弯，转弯半径为20米，最大转弯角度在60度左右，这样火箭转弯最省劲儿。

 

火箭发射平台长26米、宽23米、重1800吨，这个“大家伙”又没有方向盘，转弯可没有那么简单。设计人员经过3年的努力，才取得发射平台转弯行走试验的成功。我国也是继美国、欧空局、日本之后第4个掌握“发射平台转弯行走技术”的国家，缩短了我国在发射设备领域与其它航天大国的差距。

 

8、火箭也有“ 脐带”

胎儿在母体里的10个月，脐带起到了至关重要的作用，它为胎儿吸取养料、排除废料。火箭在到达发射场之后，也有着这样重要的“脐带”，与母体内的脐带有着异曲同工之妙，它就是火箭的加注管道、供气管道、空调管道以及电缆等等，它们向火箭源源不断地输送燃料、供气以及调节体温。

现役火箭的管道、电缆都在发射塔架上，这些“脐带”要一直工作到火箭起飞前。而长七有了专门的承载火箭加注管道、供气管道的装置——脐带塔。

 

长七火箭的脐带塔特别之处在于，它的两侧装有6根摆杆，内部铺设有加注、供气、空调管路和箭上众多控制电缆，以及配气台和中频电源房间，因此它的结构及组成是最复杂的，这也意味着我国运载火箭的研制技术又迈出了一大步。

 

9、火箭体重90%是燃料

火箭是个“钢筋铁骨”的大个子，体重几百吨，这个大家伙体重的90%甚至更多都是燃料。

以长征七号火箭为例，火箭的总体重近600吨，箭体外壳、电缆、仪器等重量加在一起只有50余吨，其余都是液氧煤油推进剂的重量。火箭是卫星等载荷通往太空的“专车”，对于这辆“专车”来说，车本身的自重越小越好，能提供动力的燃料越多越好。因为这样，就可以把尽可能多的“运量”留给“乘客”。  

 

 10、“长七”火箭实现“全三维”总装

长征七号运载火箭实现了“全三维”总装，以直观的三维模型取代了二维图纸，既能减少重复劳动，又能进一步提升产品质量和效率。

 

“三维模型”的好处在于可以避免“漏项”。二维图纸的出图周期比较长，如果型号产品的技术状态发生了改变，会以更改单的形式下发到车间。一旦更改多了或者更改信息没能及时传达，很可能就会出现“漏项”。遇到这种情况，工人师傅们要返工不说，还会影响整个型号产品的进度。“三维模型”则可以及时更改，最大限度地降低了“漏项”的可能性。

 

长征七号，我们等待你点火的那一刻！加油！