經濟日報：長征火箭高密度發射探秘
文章來源：經濟日報 發布時間：2018-03-09
2月12日，長三乙遠征一號火箭“一箭雙星”成功發射北斗三號衛星。（記者 姜天驕 攝）
為確保長征十一號火箭首次全商業發射成功，科研人員作好了充分準備。（資料圖片）
長征五號火箭首飛現場。（資料圖片）
日前，我國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭（及遠征一號上面級），以“一箭雙星”方式成功發射第二十八、二十九顆北斗導航衛星。長征三號乙運載火箭（及遠征一號上面級）由中國航天科技集團有限公司所屬中國運載火箭技術研究院抓總研制，今年1月12日以來，短短一個月，它先后兩次“一箭雙星”發射，成功將4顆北斗衛星送入太空。這也是2018年以來，長征系列火箭完成的第七次成功發射。如此高密度的發射究竟是如何實現的——
43天7次發射，平均不到一周實施一次發射的頻率，讓世人驚嘆。然而，這僅僅是今年長征系列火箭高密度發射的一個縮影。據中國航天科技集團有限公司透露，今年我國長征系列運載火箭預計將執行以北斗衛星組網、嫦娥四號探月為代表的35次發射任務，發射密度將再創歷史新高。
兩型“金牌火箭”——
挑戰史上最高密度
在2018年的火箭高密度發射中，長征三號甲系列火箭和長征二號丙火箭將迎來最強考驗——承擔60%的發射任務，為中國航天走向世界提供“金牌”助推
據悉，在2018年的35次火箭發射中，有著“金牌火箭”美譽的長征三號甲系列火箭和長征二號丙火箭將分別有14次和7次發射任務，發射次數占全年發射總數的60%。中國運載火箭技術研究院長征三號甲系列火箭總指揮岑拯介紹，在該系列火箭全年14次發射任務中，有10次將發射北斗導航衛星，其中8次將以“一箭雙星”的方式執行發射任務。對于長三甲系列火箭來說，高密度發射在后續幾年里將成為常態。“2018年到2020年，長三甲系列火箭預計將執行40次發射任務。”岑拯說。
同樣有“金牌火箭”之稱的長征二號丙火箭也將在2018年迎來最強考驗。中國運載火箭技術研究院長征二號丙火箭總指揮肖耘說，“今年，長二丙火箭預計將有7次發射任務，研制隊伍將在酒泉、太原、西昌三大發射場三線作戰”。據悉，在這7次發射任務中，巴基斯坦遙感衛星、中法海洋衛星的升空最為令人矚目。這兩次國際航天發射中，長征二號丙火箭將為中國航天走向世界提供“金牌”助推。
根據規劃，在2018年底前，北斗三號將建成18顆衛星的基本系統，具備為“一帶一路”相關國家和地區提供服務的能力。值得一提的是，這18顆衛星將全部由長征三號甲系列來發射完成。“對于長三甲系列火箭來說，高強密度發射既是急難重的挑戰，也是提高應對任務能力的機遇，需要我們從管理上要效率，在生產模式上創新方法。”長三甲系列火箭總設計師姜杰介紹，自誕生之日起，長三甲系列火箭就承擔著我國火箭探索系列化、通用化、組合化發展模式的重任。2015年，長三甲系列火箭曾經創造出109天成功實施7次發射的紀錄。對此，研制隊伍在前期成功經驗的基礎上，希望能夠實現同一種構型的火箭在單機、系統甚至箭上互相通用，讓火箭與不同任務自由搭配，實現快速反應、按時完成。
“快響利箭”——
箭指商業航天新領域
憑借發射準備時間短的優勢，長征十一號運載火箭成為越來越多科學試驗衛星和商業衛星發射的首選，2018年，預計將執行4次商業航天發射任務
1月19日，以“一箭六星”方式發射的長征十一號火箭成功實現了首次“全商業”發射，將6顆商業衛星送入預定軌道。作為我國長征系列運載火箭中唯一的一型固體運載火箭，長征十一號運載火箭憑借發射準備時間短的優勢，被譽為“快響利箭”。2018年，長征十一號火箭預計將執行發射歐比特衛星、吉林一號衛星等4次商業航天發射任務。
據中國運載火箭技術研究院長征十一號火箭總指揮楊毅強介紹，近年來，隨著科學試驗衛星和商業衛星市場的蓬勃發展，“小體格”“快響應”的衛星發射需求越來越大，快速、靈活、高可靠的長十一火箭正在成為越來越多科學試驗衛星和商業衛星發射的首選。
“2018年，長十一火箭預計有4次發射任務，將是之前兩年發射任務總和的2倍。”楊毅強說，對于一型新研火箭來說，全年4次的“高密度”是前所未有的挑戰。據介紹，在前期商業航天發射中，火箭研制團隊與商業衛星研制團隊合作，進行了一系列優化流程應對商業航天市場的探索，逐步打通了商業發射的全流程。“未來，火箭研制團隊還將研制更大規模的商業型固體運載火箭，力爭形成運載能力更大、發射成本更低、發射周期更短的能力。”楊毅強說。
多措并舉——
應對新挑戰
為應對高密度發射任務，研制團隊采取了多種手段系統分析、全面策劃，并創新提出了“去任務化”的管理方法，實現“產品化”式的研制進程
一年14次發射，長三甲，一個單一系列的火箭一年發射次數將接近中國2017年全年火箭發射的總和。為此，研制團隊采取了多種手段系統分析、全面策劃。
據岑拯介紹，從今年初開始，研制隊伍就針對頂層策劃及綜合管理、生產瓶頸解決、產品質量保證與控制、產品組織管理和人員等4個方面，共梳理出34條應對措施。在研制隊伍的努力下，目前，已具備24天總裝一發火箭的能力。
從全年的發射計劃來看，長三甲系列火箭平均26天就要進行一次發射。而且，生產現場通常有2至3發火箭并行開展工作。“如果不從生產管理上想辦法，年度計劃將沒有任何余量。”岑拯說。因此，研制團隊創新提出了“去任務化”的管理方法。
據介紹，之前的火箭研制和生產通常都是圍繞一次具體的發射任務進行。“‘去任務化’就是指實現火箭各個單機、系統和整箭的產品化、通用化、組批量生產。”岑拯解釋說，“‘去任務化’意味著單級火箭、單發火箭完成總裝后，可以靈活調整其承擔的發射任務，只要衛星和火箭接口保持一致，針對具體任務調整軟件即可滿足發射任務需求”。
目前，這種“產品化”式的研制進程正在長征系列火箭研制一線推廣、調整；未來，“流水線”式的火箭生產總裝方式有望成為現實。（記者 姜天驕）
【責任編輯：語謙】
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