新華社北京12月9日電題：商業(yè)航天添新丁捷龍三號(hào)固體運(yùn)載火箭“一箭十四星”成功首飛
新華社記者宋晨、胡喆
12月9日，捷龍三號(hào)固體運(yùn)載火箭在我國(guó)黃海海域點(diǎn)火起飛，以“一箭十四星”的方式，將吉林一號(hào)高分03D47-50星等十四顆衛(wèi)星精準(zhǔn)送入預(yù)定軌道，首飛取得圓滿成功，標(biāo)志著我國(guó)運(yùn)載火箭型譜得到進(jìn)一步完善，固體運(yùn)載火箭系列化發(fā)展取得重要進(jìn)展。
圖為捷龍三號(hào)固體運(yùn)載火箭。（航天科技集團(tuán)供圖）
商業(yè)航天再添新丁
隨著微納衛(wèi)星、小衛(wèi)星、星座組網(wǎng)等發(fā)射需求呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，航天科技集團(tuán)一院在研制新一代長(zhǎng)征系列火箭的同時(shí)，運(yùn)用純商業(yè)模式抓總研制了捷龍系列火箭，并交由控股子公司中國(guó)長(zhǎng)征火箭有限公司投資運(yùn)營(yíng)。航天科技集團(tuán)一院捷龍三號(hào)火箭總指揮金鑫介紹，捷龍三號(hào)作為捷龍系列火箭的第二位成員，首飛成功標(biāo)志著商業(yè)航天再添新丁。
捷龍三號(hào)火箭采用四級(jí)固體發(fā)動(dòng)機(jī)串聯(lián)布局，總長(zhǎng)約31米，箭體最大直徑2.65米，最小直徑2米，總質(zhì)量約140噸。同時(shí)，擁有直徑3.35米和2.9米兩種構(gòu)型整流罩，能夠與多種星箭接口適配，滿足多種衛(wèi)星安裝要求。
捷龍三號(hào)火箭具有運(yùn)載能力強(qiáng)、整流罩包絡(luò)空間大、發(fā)射方式多樣化、經(jīng)濟(jì)性好、履約周期短、發(fā)射效率高等特點(diǎn)，是面向未來(lái)衛(wèi)星星座快速組網(wǎng)發(fā)射需求而打造的一型高性價(jià)比、高可靠、快履約、快發(fā)射的固體運(yùn)載火箭。
結(jié)合實(shí)際情況，中國(guó)長(zhǎng)征火箭有限公司采用商業(yè)化模式和技術(shù)經(jīng)濟(jì)一體化思路，在長(zhǎng)征十一號(hào)火箭基礎(chǔ)上系列化發(fā)展，打造出捷龍三號(hào)火箭，致力于為低軌衛(wèi)星提供低成本、批量化、高頻次的發(fā)射服務(wù)，助力商業(yè)航天繁榮發(fā)展。
技術(shù)創(chuàng)新填補(bǔ)多項(xiàng)空白
“捷龍三號(hào)火箭在研制過(guò)程中填補(bǔ)了中國(guó)航天多項(xiàng)空白。”航天科技集團(tuán)一院捷龍三號(hào)火箭總設(shè)計(jì)師管洪仁介紹，捷龍三號(hào)火箭在500公里太陽(yáng)同步軌道運(yùn)載能力達(dá)1.5噸，具有滿足主流中小衛(wèi)星組網(wǎng)發(fā)射比較實(shí)用的運(yùn)載能力。為完成“一箭十四星”任務(wù)，研制隊(duì)伍采用了直徑3.35米整流罩，相比于同規(guī)模固體運(yùn)載火箭可為有效載荷提供更大的包絡(luò)空間。
捷龍三號(hào)火箭采用了航天科技集團(tuán)四院研制的四級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)。其中，火箭一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)是目前國(guó)內(nèi)參加飛行試驗(yàn)的裝藥量最多、推力最大的高性能纖維纏繞復(fù)合材料殼體整體式固體發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)直徑2.65米，裝藥量71噸，推力達(dá)到200噸，采用了多項(xiàng)新技術(shù)。
由于箭體規(guī)模增大，研制團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性采用框式導(dǎo)向海上熱發(fā)射方案，攻克了待發(fā)穩(wěn)定性、離架安全性、燃?xì)饬髋艑?dǎo)和熱防護(hù)設(shè)計(jì)等技術(shù)難題，在確保發(fā)射安全性前提下，有效縮短了發(fā)射流程、降低了發(fā)射成本。
捷龍三號(hào)火箭采用了國(guó)內(nèi)航天領(lǐng)域動(dòng)力電壓最高、功率級(jí)別最大的機(jī)電伺服系統(tǒng)。研制團(tuán)隊(duì)先后攻克了高剛度作動(dòng)器設(shè)計(jì)技術(shù)、大噴管負(fù)載穩(wěn)定控制算法設(shè)計(jì)技術(shù)、低氣壓環(huán)境適應(yīng)技術(shù)等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，保障了高性價(jià)比和快速響應(yīng)。
此外，在研制過(guò)程中，大量采用了多個(gè)自主研發(fā)的“天”系列工業(yè)軟件，減少了大量實(shí)物地面試驗(yàn)，有效提高了設(shè)計(jì)效率。地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)更加簡(jiǎn)潔、智能，集成度和智能化程度高，可實(shí)現(xiàn)筆記本電腦“一鍵式”發(fā)射。
圖為捷龍三號(hào)固體運(yùn)載火箭。（航天科技集團(tuán)供圖）
助力固體火箭系列化發(fā)展
“捷龍三號(hào)火箭首飛成功，有力推進(jìn)了我國(guó)固體運(yùn)載火箭系列化發(fā)展。”金鑫說(shuō)，目前，捷龍系列運(yùn)載火箭運(yùn)載能力梯度合理，可為用戶提供更加靈活、成本更優(yōu)的發(fā)射服務(wù)。
捷龍三號(hào)火箭將采取批量生產(chǎn)貯存模式執(zhí)行發(fā)射任務(wù)，通過(guò)公路運(yùn)輸轉(zhuǎn)運(yùn)至海上發(fā)射母港滾裝上發(fā)射船，運(yùn)輸距離不超過(guò)6公里，運(yùn)輸用時(shí)不超過(guò)2小時(shí)。進(jìn)入預(yù)定海域，發(fā)射流程不超過(guò)48小時(shí)。將具備年產(chǎn)20發(fā)火箭和周轉(zhuǎn)貯存3發(fā)火箭的能力，大幅提升固體火箭發(fā)射能力，真正實(shí)現(xiàn)海上發(fā)射高頻次和批量化。
據(jù)悉，山東東方航天港正在建設(shè)更加專業(yè)的海上發(fā)射船，并論證海上固定發(fā)射平臺(tái)，持續(xù)降低海上發(fā)射對(duì)火箭的要求，提高海上發(fā)射的經(jīng)濟(jì)性和靈活性。
“目前我們正在規(guī)劃更大規(guī)模的捷龍四號(hào)固體運(yùn)載火箭，500公里太陽(yáng)同步軌道運(yùn)載能力達(dá)2.5噸，并積極探索液體火箭海上發(fā)射能力。”金鑫說(shuō)，未來(lái)將實(shí)現(xiàn)“冷熱兼?zhèn)?rdquo;“固液兼容”“固定+機(jī)動(dòng)”“一次出海多次發(fā)射”的海上發(fā)射能力。
