“金牌火箭”助力北斗导航工程完成全球组网
北京日报客户端 | 记者 张航 作者 王伟童

2020-06-23 10:29


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6月23日上午9时43分西昌卫星发射中心,夏虫轻鸣。随着发射指令的发出,山谷中火箭拔地而起,直奔寰宇。由中国航天科技集团公司一院抓总研制的长征三号乙运载火箭将第55颗北斗导航卫星成功送入预定轨道。至此,被誉为“金牌火箭”的长征三号甲系列运载火箭完成了北斗导航工程的全部发射任务,发射成功率100%。

作为全球唯一由3种轨道卫星构成的导航系统,北斗导航卫星对执行其发射任务的火箭要求非常高。适应能力强、服务轨道面多的特点使长三甲系列火箭脱颖而出。“火箭研制团队为了满足北斗组网的不同阶段要求,开展了大量的技术创新。” 中国航天科技集团公司一院长征三号甲系列火箭总设计师姜杰说。

她回忆,当年长三甲系列火箭接到北斗发射任务的时候,仅具备地球静止轨道卫星发射能力。为满足北斗建设需求,研制团队开展了以北斗导航工程发射地球同步转移轨道、中圆轨道等轨道设计技术为代表的攻关研制,用东南射向进行轨道设计,同时满足了工程对火箭运载能力和卫星轨道部署的双向需求。

“随着北斗导航系统的不断发展,长三甲系列火箭创新使用了兼容北斗卫星导航系统的三模接收机。”姜杰说,所谓的“三模”指的是北斗、GPS和格洛纳斯三种导航模式,三种模式相互补充,提高火箭飞行入轨精度,降低卫星推进剂的消耗。

一院长征三号甲系列火箭总指挥岑拯介绍,为适应高密度发射北斗导航卫星的任务,研制队伍提出了组批生产的模式,即通过模块化、通用化、去任务化的方式来设计生产火箭。“在‘去任务化’设计生产中,我们将火箭研制分成两部分,像卫星支架、整流罩和飞行软件部分,都与卫星有关联,所以要根据任务来定制。但是其他箭上产品的技术状态是一样的,可以提前在流水线上进行批量化生产,大大提高了火箭的生产效率,也提升了火箭对任务的适应性。”岑拯解释道。

自2017年底开始,北斗全球组网进入“快车道”,尤其是在2018年7月10日至2018年11月19日的133天中,长征三号甲系列火箭7次发射,成功将12颗北斗导航卫星送入轨道。“平均一次火箭发射仅间隔19天,创造了北斗组网高密度发射纪录。”岑拯说,除了“去任务化”,研制团队在技术状态管理和风险管控上也在不断提高标准,确保任务成功。

“未来几年,随着新一代运载火箭任务量的增加,火箭产能将成为关注焦点,为确保后续任务的正常开展,我们提前策划了运载火箭‘新百发工程’,跨代组批投产。” 中国航天科技集团公司一院院长王小军说,航天仍是一项高技术、高风险、高挑战的事业。面对未来发射更高节奏、生产更高效率、任务更多并行的挑战,一院将以精细化流程管理为钥匙,把制度和标准与工作相结合,每件工作都责任到岗、落实到人,每件事都做好、做到位。

记者了解到,未来北斗卫星导航系统还将发射卫星,进行持续建设。长征三号甲系列火箭也将持续推进创新,将在动力系统不做大的改动情况下,开展全箭减重、无揽化设计、智能检测、控制系统重构等研究工作,为航天强国建设做出更大的贡献。

摄影:高楠


编辑:胡德成


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