長七火箭三送天舟會天和:奏響“冰與火之歌”
中新網北京5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(cong) 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(wei) 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(yu) 火之歌”。
“冰火兩(liang) 重天”
火箭噴射時的溫度最高可達到3000攝氏度,發射瞬間形成的白霧正是發射塔架底部數十米深的導流槽裏的水蒸發而成,水蒸氣帶走大量的熱量為(wei) 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(ti) 上的水像雨一樣嘩嘩往下流,而在火箭艙體(ti) 中,則是零下183攝氏度的低溫。
這是因為(wei) 長征七號運載火箭的燃料中有液態氧。液氧煤油發動機被譽為(wei) 世界航天動力領域的珠穆朗瑪峰,采用無毒無汙染的液氧煤油做燃料,經濟上比常規發動機推進劑便宜60%,並且可重複使用。其溫度之低也會(hui) 使長征七號運載火箭表麵出現水蒸氣凝結現象。
防水“金鍾罩”
在“冰火兩(liang) 重天”的強烈反差下,長征七號運載火箭如何練就一身防水“金鍾罩”?
長征七號運載火箭對“水”的防護滲透到了每個(ge) 設計細節中,比如在常規型號中,用來平衡整流罩內(nei) 外壓力的排氣孔,在內(nei) 陸發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(zhuan) 門的防水措施。
一院總體(ti) 部火箭設計專(zhuan) 家盧鬆濤說,在防水設計中,科研人員遵循“能單機解決(jue) 的,不在係統解決(jue) ,能係統解決(jue) 的,不在總體(ti) 解決(jue) ”原則,從(cong) “產(chan) 品源頭”解決(jue) 防水問題。
隔熱“厚棉衣”
除了一身防水“金鍾罩”,長征七號運載火箭的低溫液氧貯箱表麵還穿著一層厚厚的“棉衣”,主要起到隔絕熱傳(chuan) 導的作用。穿上“棉衣”之後,貯箱內(nei) 部能夠保持足夠的低溫環境,使得液氧推進劑不會(hui) 因溫度升高而大量揮發,貯箱外部溫度也不會(hui) 太低,以至於(yu) 對外部儀(yi) 器、人員等造成凍傷(shang) 。
“厚棉衣”的主要組成成分是一種塑料泡沫。在棉衣製作過程中,需要使用發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泡劑,不會(hui) 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,並實現了自動噴塗泡沫和表麵機加的自動化生產(chan) 。這些改進不僅(jin) 大大提高了低溫液氧貯箱的“棉衣”生產(chan) 效率,還使“棉衣”更為(wei) 綠色環保、質地輕盈。(完)
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