我國四級(jí)固體運(yùn)載火箭捷龍三號(hào)地面試驗(yàn)收官 全面轉(zhuǎn)入首飛試驗(yàn)階段

捷龍三號(hào)整流罩靜力及分離試驗(yàn)成功。中國航天科技集團(tuán)一院供圖

人民網(wǎng)北京8月11日電 （記者趙竹青）記者從中國航天科技集團(tuán)一院獲悉，8月9日，該院所屬中國長征火箭有限公司（以下簡稱“中國火箭公司”）抓總研制的四級(jí)固體運(yùn)載火箭捷龍三號(hào)圓滿完成整流罩靜力及分離試驗(yàn)，標(biāo)志著捷龍三號(hào)火箭工程階段大型地面試驗(yàn)圓滿收官，全面轉(zhuǎn)入首次飛行試驗(yàn)階段。

此項(xiàng)試驗(yàn)驗(yàn)證了火箭整流罩設(shè)計(jì)方案、工藝方案、質(zhì)量可靠性、最大可用包絡(luò)等得到充分驗(yàn)證，整流罩做到了安全防護(hù)到位、包絡(luò)空間寬裕、環(huán)境保障周全，為衛(wèi)星提供了一個(gè)安全、舒適的“家”。

在火箭升入太空的過程中，整流罩猶如鎧甲一般，保護(hù)著衛(wèi)星等有效載荷，免受熱、濕、聲、振等極端環(huán)境條件的影響。整流罩猶如給衛(wèi)星提供了一個(gè)“家”，既要保證安全，還要舒適。承擔(dān)著如此使命，整流罩需要在起保護(hù)作用時(shí)保持穩(wěn)定，在完成“保護(hù)任務(wù)”的時(shí)候順利脫離，如此“令行禁止”需要格外嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑囼?yàn)流程。

據(jù)捷龍三號(hào)整流罩分離試驗(yàn)負(fù)責(zé)人高利軍博士介紹，捷龍三號(hào)整流罩是目前國內(nèi)固體火箭使用的包絡(luò)空間最大的整流罩，對(duì)于研制團(tuán)隊(duì)也是全新的挑戰(zhàn)。整流罩靜力試驗(yàn)，主要用于驗(yàn)證整流罩的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度，驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的正確性，考核主承力構(gòu)件的材料、尺寸、連接方式等要素的可靠性，校核捷龍三號(hào)整流罩分離計(jì)算模型等。整流罩分離試驗(yàn)，驗(yàn)證了整流罩對(duì)衛(wèi)星最大包絡(luò)的適應(yīng)性，確定了整流罩最大可用包絡(luò)。

高利軍表示，為了保證星箭對(duì)接過程中對(duì)衛(wèi)星防護(hù)到位，團(tuán)隊(duì)在整流罩分離試驗(yàn)中對(duì)模擬衛(wèi)星進(jìn)行了碰撞危險(xiǎn)點(diǎn)包絡(luò)最大化處理，整流罩在設(shè)計(jì)上充分考慮了對(duì)衛(wèi)星的環(huán)境保障，所有的分離裝置采用了長征系列運(yùn)載火箭使用驗(yàn)證過的成熟產(chǎn)品，在分離解鎖流程中不會(huì)對(duì)衛(wèi)星產(chǎn)生影響。整流罩主體結(jié)構(gòu)采用蜂窩夾芯材料，可以很快衰減噪聲和沖擊，為衛(wèi)星提供了很好的力學(xué)環(huán)境。并且在整流罩設(shè)計(jì)上，留有專門的環(huán)境保障設(shè)備、環(huán)境監(jiān)測設(shè)備接口，保證可以隨時(shí)監(jiān)測，滿足衛(wèi)星的溫濕度和潔凈度要求。

對(duì)于商業(yè)運(yùn)載火箭而言，在整流罩“安全、舒適”的前提下，還要擁有盡可能大的包絡(luò)空間，才能提高有效載荷的適應(yīng)性，搭載更多的“乘客”，進(jìn)而提高發(fā)射任務(wù)的適應(yīng)性和使用效率。雖然捷龍三號(hào)火箭的整流罩借鑒了長征系列運(yùn)載火箭的成熟產(chǎn)品和技術(shù)，但在具體研制過程中對(duì)整流罩的分離方案、能源配置、具體結(jié)構(gòu)都進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，而且為了適應(yīng)從三級(jí)箭體2.0m直徑向3.35m直徑的過渡變化，重新設(shè)計(jì)了整流罩的倒錐段，以期獲得更好的氣動(dòng)特性。這一系列變化都給具體的生產(chǎn)、試驗(yàn)帶來諸多的挑戰(zhàn)，需要一絲不茍地甄別處理。

在火箭飛行過程中整流罩的運(yùn)動(dòng)、分離中的變形等因素，都會(huì)影響整流罩的可用包絡(luò)空間的大小。因此，團(tuán)隊(duì)前期與結(jié)構(gòu)專業(yè)、載荷專業(yè)、分離專業(yè)等多個(gè)專業(yè)成員一起攻關(guān)，通過進(jìn)行三維運(yùn)動(dòng)分析、衛(wèi)星與火箭的耦合分析、內(nèi)部凸起物的分析等，最終得到理論上的最大可用包絡(luò)。最終通過數(shù)字化分析加試驗(yàn)的方式，首次挖掘出整流罩中“倒錐段”的可用包絡(luò)空間，得到了整流罩的最大包絡(luò)。

后續(xù)，研制團(tuán)隊(duì)還將陸續(xù)完成全箭零秒模態(tài)試驗(yàn)，出廠測試和箭地合練等工作，合力攻堅(jiān)克服每一項(xiàng)挑戰(zhàn)，準(zhǔn)好充足的準(zhǔn)備，打好首飛前的最后一戰(zhàn)。

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