
原標(biāo)題:解密我國首枚大推力運(yùn)載火箭“胖五”新亮點(diǎn)
央廣網(wǎng)海南11月3日消息(孫利、馬喆、吳媚苗、李瑞)我國目前研制芯級直徑最大、運(yùn)載能力最大的長征五號火箭在中國文昌航天發(fā)射場成功首飛,未來將肩負(fù)中國載人空間站、探月工程三期以及火星探測等重大發(fā)射任務(wù)。長征五號運(yùn)載火箭有何特點(diǎn)?采用了哪些新技術(shù)?
直徑最大,高壯威武,長征五號運(yùn)載火箭因其特殊體型而擁有著一個特別的稱號“胖五”。“胖五”體型大,芯級直徑達(dá)5米,而目前我國現(xiàn)役火箭直徑最大的只有3.35米。總長約57米,相當(dāng)于20層樓高。它“力氣”還大,與國際主流大型運(yùn)載火箭相當(dāng),具備近地軌道25噸、地球同步轉(zhuǎn)移軌道14噸的運(yùn)載能力。

長征五號首飛任務(wù)發(fā)射場區(qū)指揮部總指揮長王玨:“長五”意味著我們國家一下子把原來從長四系列以前的,所謂前期的運(yùn)載能力提高2.5倍,比長7的話提高接近1倍的,大幅躍升我們國家進(jìn)步空間的能力。從運(yùn)載能力到它的性能來講是全面超越歐洲和日本,比現(xiàn)在的歐洲阿里安5和日本的H2-B火箭大型火箭都要先進(jìn)。”
作為我國運(yùn)載能力最強(qiáng)的一型火箭,長征五號的起飛推力達(dá)到了1060噸。這一推力主要是由4枚助推器上安裝8臺120噸級液氧煤油發(fā)動機(jī)提供的。長征五號身上的這顆“大心臟”,是我國“最大推力的液氧煤油發(fā)動機(jī)”。120噸液氧煤油發(fā)動機(jī)的威力有多大?有人曾經(jīng)做過一個類比,它的壓強(qiáng)可以把上海黃浦江的水打到5000米高度的青藏高原。

王玨:它指的是它的那個渦輪泵的泵的增壓能力,泵的增壓能力從幾個壓力能夠增加到將近500個壓力,500個壓力相當(dāng)于咱們把海平面把水壓力以后,水柱的高度能夠升到5000米以上,所以相當(dāng)于青藏高原的高度,主要指的是它增壓的能力,因?yàn)樗枰S持高壓燃燒這樣一個環(huán)境。
從長征五號的整體動力看,四枚助推器采用液氧煤油發(fā)動機(jī),芯級搭配的是液氫液氧發(fā)動機(jī)。為什么這樣設(shè)置?長征五號運(yùn)載火箭總設(shè)計(jì)師李東用出門遠(yuǎn)行帶干糧做出了比喻,解釋了兩種發(fā)動機(jī)搭配的合理性,也就是既利用液氫液氧高比沖、密度小、質(zhì)量輕的特點(diǎn),同時利用液氧煤油推力大、質(zhì)量大的特點(diǎn)。

李東:舉個例子,我明天去爬山了,你要帶干糧,你帶兩種干糧,一種鐵罐頭,一種是大面包,你選擇中間要吃的話,優(yōu)先把鐵罐頭吃掉,重的東西先吃掉,可以輕裝前進(jìn),輕的東西留在后面。所以火箭的設(shè)計(jì)就是密度大的推力大的一定用在基礎(chǔ)級,優(yōu)先使用完把它分離掉,性能高的、質(zhì)量輕的盡量往后留。
大火箭也帶來了大的難題。李東介紹,從最基本的研制思路上,長征五號就與過去截然不同。
李東:歷史上中國的火箭都是先有需求,然后再搞運(yùn)載火箭,就是我要發(fā)射一個什么樣的衛(wèi)星或者什么的載荷,需要什么樣的火箭再研制,全世界都是這種模式,就是說一個蘿卜一個坑,“長五”是中國第一個,不以特定載荷為目標(biāo)研制的,就是瞄準(zhǔn)了國家進(jìn)步入空間的能力,未來需求是什么樣的火箭。