关于长征八号运载火箭,你想知道的都在这里

今天中午,中国运载火箭技术研究院(以下简称火箭院)就长征八号运载火箭的有关情况回答了记者提问。

记者:长征八号火箭是怎样的一个具体立项背景?

火箭院:随着人类和平利用空间事业迅猛发展,中低轨卫星发射需求越来越旺盛,而目前我国在发射3吨至4.5吨太阳同步轨道(SSO)卫星方面,还缺乏合适的运载工具。利用在役火箭的共用技术和产品,构建新一代中型运载火箭填补太阳同步轨道卫星发射需求空白,显得尤为急迫。

我国在新一代运载火箭的论证过程中,以液氧煤油和液氢液氧发动机为基础,提出了新一代大、中、小型运载火箭的发展构想,并通过二十多年的预研和工程研制,成功研制了长征五号、长征七号等新一代运载火箭,形成了2.25米、3.35米、5米直径通用模块,我国新一代运载火箭形成了“通用化、系列化、组合化”发展的思路。

长征八号运载火箭采用绿色环保液体推进剂,按照模块化组合的思路进行研制,充分吸收了在役和新一代运载火箭研制成果,具有良好的继承性、先进性、适应性和经济性,可以填补我国太阳同步轨道运载能力空白,满足未来中低轨高密度发射任务需求。

记者:长八火箭在填补我国太阳同步轨道运载能力方面有哪些具体体现?

火箭院:我国现役常规运载火箭中,主打太阳同步轨道的火箭运载能力为1吨-3吨级;而新一代运载火箭中长征十一号火箭是固体小火箭,主打快速补网;长征六号是液体小型运载火箭,太阳同步轨道能力为1吨级;长征七号火箭是中型火箭,主要负责货运飞船任务,近地轨道运载能力14吨;长征五号火箭是大型火箭,主打高轨和深空探测任务;长征五号B运载火箭主要负责低轨空间站建设,近地轨道运载能力25吨级。

而在太阳同步轨道上,对于3吨级以上,到5吨级左右,缺少一型合适的火箭进行发射。长征八号火箭能力到5吨级,去掉两个助推器,能力到3吨级,正好可以填补这个能力区间。

记者:长征八号火箭有哪些新技术、新特点?

火箭院:第一,突破基于模块组合的快速集成设计,推动我国新一代运载火箭模块化、组合化、系列化发展。

长征八号火箭是我国首个研制中未开展全箭模态试验的中大型火箭,采用虚实结合的模态分析技术。全箭动特性数据在已有模块试验数据及动力学模型的基础上,通过全箭动力学模型组装和数值仿真计算获取。通过长征八号的研制探索,为后续其它大型、重型火箭的模态综合技术奠定基础,大幅缩短研制周期、降低研制费用。

第二,突破了大静不稳火箭主动减载控制技术,同时兼顾提升对故障的适应能力,为结构轻质化、飞行智慧化打下坚实基础。

长征八号火箭由于受到了现有模块结构特性的限制,其遇到了静不稳定度大的难题,同时对减载控制等提出很高要求。通过深入研究分析各种减载稳定控制方法,采用基于角速率和横法向过载信息融合的自适应减载控制技术,提升了轻质贮箱结构对时变不确定风场的适应性,实现了主动减载的目的。

设计了基于控制效果的喷管极性辨识和控制重构算法,开展了滑行段飞行故障在线辨识,具备了特定故障工况下自主进行姿态控制重构的能力,提升了火箭飞行控制的适应性和智能化水平。

第三,发动机推力调节技术的首次工程应用,提升了运载火箭任务适应性,推进了运载火箭重复使用技术的发展。

记者:这次发射的长八火箭为那种构型?后续长八在构型方面还有那些发展?

火箭院:本次发射的长征八号火箭,采用芯级捆绑2枚助推器构型,全长约50.3米,起飞质量约356吨,起飞推力约480吨。

火箭芯一级直径3.35米,配置2台120吨级YF-100液氧煤油发动机;捆绑两枚助推器,直径2.25米,各配置1台120吨级YF-100液氧煤油发动机;芯二级直径3米,配置2台8吨级YF-75氢氧发动机;整流罩直径4.2米。

后续还将会发展一款融合型的长征八号火箭,实现电气一体化、两平一垂快速发射、提升经济性的火箭。

记者:长八火箭的创新性、融合性、发展性具体指的是什么?

火箭院:我们来具体介绍一下。创新性方面,首飞火箭突破和应用了一批关键技术,实现了包括基于模块组合的快速集成设计技术、发动机节流应用技术,动特性获取技术、姿控设计等重要的技术项目,其中发动机推力调节是国内火箭的首次工程应用,长征八号火箭也是国内首个未开展全箭模态试验的中大型火箭;同时在管理流程中,首次推行项目制的管理尝试;在发射场,施行精细化流程管理。

融合性方面,长征八号火箭体现了继承与融合的特点,一方面充分吸收和继承了现役火箭和新一代火箭的成果和先进技术,另一方面又结合自身特点开展新技术的验证与应用,实现了继承与创新的高度融合。

发展性方面,目标定位为中低轨的主力火箭,后续还将不断改进,提升经济性、提升竞争力;长征八号火箭还将打造成为新技术验证的试验平台,为后续智慧化、可重复使用等新技术进行搭载验证。

记者:与其它几型新一代火箭相比,长八有什么特别之处?

火箭院:第一,使命不同。长征八号火箭立项之初,使命目标就和其他火箭有一定差异,长征八号火箭更多以市场需求为导向,进行研制,从能力指标、经济性、可靠性等综合考虑,实现工程研制的最优;

第二,研制的新模式。长征八号火箭在研制过程中就践行了低成本的思路,首飞的产品均为自筹,这与其他新一代火箭的研制完全不同,这也让设计人员、参试人员真正感觉到这是我们自己的火箭,要为它负责;

记者:长八火箭在商业方面有何优势?

火箭院:一是性价比高:长征八号火箭自研制之初,就充分考虑了技术与经济的一体化,通过包括项目制的尝试、高继承性等,降低研发的成本,后续的融合型火箭更是通过提升工艺方法、一体化设计等降低生产成本,降低配套成本,实现火箭的成本有效控制。而且长征八号火箭本身运载能力达到5吨级,而起飞规模为356吨,运载效率在国内火箭中是名列前茅的,运载能力的提升、成本的下降,必然会带来很高的性价比。

二是履约速度快。从签署发射服务合同到实施发射缩短至一年,如果是组网发射,批量采购,可以实现批量化生产,组网建设周期将进一步缩短;

三是可靠性高。长征八号火箭继承了已有型号的成熟模块,飞行可靠性经过了充分验证,而且新一代火箭的研制准则较以往更为合理,可靠性设计考虑的更充分,可以有效保障任务实施的可靠性;

四是服务意识好。长征八号火箭研制团队对市场的重要性有充分认识,自研制之初就表现出了良好的市场意识,积极主动的为卫星、为用户服务。

记者:长征八号火箭的LOGO设计中蕴含了什么样的意义?

火箭院:采用红色和蓝色的两个主体图样形成了“8”字,同时红色为火箭的飞行轨迹,红色下部用散块代表火箭尾焰,最下部三行的散块形成数字“3”,代表我们是继承了长征三号甲系列火箭的模块;蓝色代表天际,其中下部采用了深色7条蓝带,代表我们继承了长征七号火箭的模块;“8”字周围5颗星星代表了本次任务的5颗卫星。

记者:长八火箭对于未来航天发展方面有哪些意义?

火箭院:它填补了我国运载火箭低轨运载能力空白,有助于卫星实现相应领域的快速发展。

打造了一款新技术验证的试验平台,可以在火箭上进行可重复、智慧化、无人值守等新技术的验证与应用。

记者:长八火箭未来主要的应用方向有哪些?

火箭院:长征八号火箭可以完成低中高轨道甚至深空探测等多种任务,可以以一箭一星、一箭多星的形式进行发射,可以承担低轨卫星互联网系统组网发射,各类卫星发射等任务。

文、图:广州日报全媒体记者肖欢欢通讯员王伟童广州日报全媒体编辑李凤荷

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