原標(biāo)題：新一代運(yùn)載火箭誕生記
9月20日，太原衛(wèi)星發(fā)射中心，由中國航天科技集團(tuán)公司研制的我國新一代運(yùn)載火箭首飛箭——長征六號成功發(fā)射，將20顆微小衛(wèi)星送入太空。自2009年批復(fù)立項(xiàng)至今，長征六號動載火箭歷時6年多的研制攻關(guān)，記錄著我國新一代運(yùn)載火箭從無到有、不斷跨越的艱辛歷程。
從零開始繪藍(lán)圖
自1970年長征一號發(fā)射成功以來，我國先后成功研制了15個型號的運(yùn)載火箭，組成了相對完備的現(xiàn)役運(yùn)載火箭型譜，具備完整的獨(dú)立進(jìn)入空間能力。上世紀(jì)90年代，航天強(qiáng)國開始了新型運(yùn)載火箭的研制，提高可靠性、降低發(fā)射成本、提升運(yùn)載能力成為新型火箭的發(fā)展趨勢。我國也提出了發(fā)展新一代運(yùn)載火箭的設(shè)想。
2008年7月，中國航天科技集團(tuán)明確，由上海航天技術(shù)研究院組織開展長征六號新型液體運(yùn)載火箭的研制工作。
從事全新型號的研制是研制團(tuán)隊(duì)夢寐以求的事，但緊隨而來的是前行路上的重重困難——全新動力系統(tǒng)、更高安全可靠性要求、低成本發(fā)射控制要求、短周期發(fā)射要求……新一代火箭與現(xiàn)役長征系列火箭有著巨大差異。在沒有成熟經(jīng)驗(yàn)參考的情況下，創(chuàng)新成為唯一出路。
發(fā)動機(jī)自生增壓系統(tǒng)、燃?xì)鉂L控、“三平”測發(fā)、復(fù)合材料夾層共底貯箱、新型電氣系統(tǒng)……一個個大膽的設(shè)想，在一次次通宵達(dá)旦的討論中被提出。
經(jīng)過反復(fù)研討論證，研制團(tuán)隊(duì)僅用不到半年時間就完成火箭優(yōu)化方案，解決了運(yùn)載能力、測發(fā)流程、整體起豎可行性、火箭可控性、新型結(jié)構(gòu)方案等難題，總體技術(shù)指標(biāo)滿足立項(xiàng)要求。
創(chuàng)新采用氧箱自生增壓方案
參照國際運(yùn)載火箭發(fā)展方向，長征六號主要動力選用了新研制的高比沖、大推力、無毒無污染液氧煤油發(fā)動機(jī)。為保證火箭的運(yùn)載能力和可靠性，優(yōu)化總體構(gòu)型，盡量簡化系統(tǒng)就成為研制團(tuán)隊(duì)考慮的首要問題。
綜合各種因素，設(shè)計師們提出在發(fā)動機(jī)增壓輸送系統(tǒng)中，采用含有一定雜質(zhì)的氧箱自生增壓技術(shù)，實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)氧箱的內(nèi)部增壓。此方案一經(jīng)提出，面臨著各方的壓力。
有專家建議采用氦氣加溫增壓方案，但研制團(tuán)隊(duì)則堅持采用更具創(chuàng)新性、技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性的自生增壓方案。相較而言，自生增壓方案可取消一整套氦氣增壓系統(tǒng)，優(yōu)化火箭總裝方案，同時有效提升火箭運(yùn)載能力。但自生增壓氣體中含有微量雜質(zhì)氣體，可能對閥門和發(fā)動機(jī)造成影響，當(dāng)時世界上尚無可借鑒的成功案例，使得自生增壓方案面臨重重困難。
面對困難和質(zhì)疑，研制團(tuán)隊(duì)沒有動搖，迅速組織隊(duì)伍開展自生增壓技術(shù)攻關(guān)，詳細(xì)分析雜質(zhì)氣體對增壓輸送系統(tǒng)的影響，開展消除措施的有效性驗(yàn)證。根據(jù)發(fā)動機(jī)試車數(shù)據(jù)及總體參數(shù)，他們進(jìn)行了自增壓方案論證、增壓計算、對比分析，最終確定了設(shè)計方案。
2012年11月，長征六號火箭迎來研制歷程中最關(guān)鍵的考驗(yàn)——一子級熱試車。這不僅要考核火箭的增壓輸送系統(tǒng)和發(fā)動機(jī)，還包括控制系統(tǒng)、測量系統(tǒng)和附加系統(tǒng)，對火箭研制具有里程碑式意義。伴隨著震耳欲聾的轟鳴和蒸騰的烈焰，170秒試車過程中增壓輸送系統(tǒng)增壓正常、控制系統(tǒng)按預(yù)定程序發(fā)出控制指令、伺服機(jī)構(gòu)雙向擺動順利完成、燃?xì)鉂L控按預(yù)定程序完成多次打開關(guān)閉，首次熱試車圓滿成功。
接下來，2013年4月，二子級熱試車試驗(yàn)成功；2013年7月，三子級熱試車試驗(yàn)成功。三次熱試車的圓滿完成，充分驗(yàn)證了自增壓技術(shù)的可行性，為長征六號首飛奠定了堅實(shí)基礎(chǔ)。
拉開新一代運(yùn)載火箭騰飛序幕
2013年9月，長征六號火箭正式轉(zhuǎn)入試樣研制階段。同時研制團(tuán)隊(duì)進(jìn)駐太原衛(wèi)星發(fā)射中心，開展整箭發(fā)射場合練，為最后的發(fā)射做準(zhǔn)備。
這是長征六號在基地的首次亮相，新型號、新工位、新設(shè)備、新隊(duì)伍、新流程、新狀態(tài)、新技術(shù)……一切都是從頭開始，有待仔細(xì)磨合。
推進(jìn)劑加注是發(fā)射場合練試驗(yàn)中的重要考核項(xiàng)目之一。雖然基地在常規(guī)推進(jìn)劑加注方面已經(jīng)有成熟經(jīng)驗(yàn)，但液氧煤油加注系統(tǒng)卻是首次與運(yùn)載火箭見面，每一個過程都要小心翼翼，需經(jīng)過再三論證。2013年12月，合練任務(wù)圓滿完成，為長征六號的發(fā)射積累了一整套完備的數(shù)據(jù)和流程。
2015年7月，長征六號Y1箭產(chǎn)品正式出廠；9月20日，火箭發(fā)射圓滿成功。長征六號采用了與長征五號、長征七號運(yùn)載火箭基本相同的動力系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)，其發(fā)射成功標(biāo)志著我國在運(yùn)載火箭現(xiàn)代化、推進(jìn)劑無毒化方向邁出了堅實(shí)一步，并將推動多星發(fā)射裝置系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展，也拉開了我國新一代運(yùn)載火箭騰飛的序幕。（科技日報北京9月21日電）
(來源:科技日報)