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長七火箭三送天舟會天和:奏響“冰與火之歌”

發(fā)布時間:2022-05-10 10:47:00來源: 中國新聞網(wǎng)

  中新網(wǎng)北京5月10日電 (馬帥莎 董佳瑩)伴隨著震耳欲聾的轟鳴聲,長征七號遙五運載火箭從團團白霧中噴薄而出,在天際劃出一道金色曲線,成功將天舟四號貨運飛船送入預定軌道,這是中國空間站在軌建造以來,長征七號運載火箭第三次將天舟貨運飛船送入太空。

  作為一枚名副其實的“冰箭”,長征七號運載火箭身懷“絕技”,在南海之畔奏響一曲“冰與火之歌”。

  “冰火兩重天”

  火箭噴射時的溫度最高可達到3000攝氏度,發(fā)射瞬間形成的白霧正是發(fā)射塔架底部數(shù)十米深的導流槽里的水蒸發(fā)而成,水蒸氣帶走大量的熱量為火箭降溫。

  但噴水降溫對低溫火箭長征七號而言還遠遠不夠。當火箭矗立在陽光下,箭體上的水像雨一樣嘩嘩往下流,而在火箭艙體中,則是零下183攝氏度的低溫。

  這是因為長征七號運載火箭的燃料中有液態(tài)氧。液氧煤油發(fā)動機被譽為世界航天動力領域的珠穆朗瑪峰,采用無毒無污染的液氧煤油做燃料,經(jīng)濟上比常規(guī)發(fā)動機推進劑便宜60%,并且可重復使用。其溫度之低也會使長征七號運載火箭表面出現(xiàn)水蒸氣凝結現(xiàn)象。

  防水“金鐘罩”

  在“冰火兩重天”的強烈反差下,長征七號運載火箭如何練就一身防水“金鐘罩”?

  長征七號運載火箭對“水”的防護滲透到了每個設計細節(jié)中,比如在常規(guī)型號中,用來平衡整流罩內(nèi)外壓力的排氣孔,在內(nèi)陸發(fā)射時不需要做單獨的防水,但是在長征七號運載火箭上,排氣孔也做了專門的防水措施。

  一院總體部火箭設計專家盧松濤說,在防水設計中,科研人員遵循“能單機解決的,不在系統(tǒng)解決,能系統(tǒng)解決的,不在總體解決”原則,從“產(chǎn)品源頭”解決防水問題。

  隔熱“厚棉衣”

  除了一身防水“金鐘罩”,長征七號運載火箭的低溫液氧貯箱表面還穿著一層厚厚的“棉衣”,主要起到隔絕熱傳導的作用。穿上“棉衣”之后,貯箱內(nèi)部能夠保持足夠的低溫環(huán)境,使得液氧推進劑不會因溫度升高而大量揮發(fā),貯箱外部溫度也不會太低,以至于對外部儀器、人員等造成凍傷。

  “厚棉衣”的主要組成成分是一種塑料泡沫。在棉衣制作過程中,需要使用發(fā)泡劑使泡沫膨脹成形,長征七號運載火箭則使用了一種新型無氟發(fā)泡劑,不會對地球臭氧層造成危害。

  和以往相比,長征七號運載火箭液氧貯箱所穿“棉衣”中取消了一層金屬鋁箔,并實現(xiàn)了自動噴涂泡沫和表面機加的自動化生產(chǎn)。這些改進不僅大大提高了低溫液氧貯箱的“棉衣”生產(chǎn)效率,還使“棉衣”更為綠色環(huán)保、質(zhì)地輕盈。(完)

(責編: 陳濛濛)

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