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(原標題:長征八號運載火箭首次飛行試驗取得圓滿成功)



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現場視訊:長征八號運載火箭首飛成功 (來源:~)



記者從國家航天局獲悉,12月22日12時37分,我國自主研製的新一代中型運載火箭長征八號首次飛行試驗,在中國文昌航天發射場順利實施,火箭飛行正常,試驗取得圓滿成功。






12月22日12時37分許,我國長征系列運載火箭的新成員長征八號遙一運載火箭在海南文昌航天發射場點火升空 圖:趙昱樺

長征八號運載火箭充分繼承長征五號、長征七號運載火箭技術成果,採用無毒無汙染推進劑,芯一級直徑3.35米,芯二級直徑3米,整流罩直徑4.2米,捆綁2枚直徑2.25米助推器,全長約50.3米,起飛質量約356噸,700公里太陽同步軌道運載能力不小於4.5噸,填補了我國太陽同步軌道3噸至4.5噸運載能力空白,對加速推進運載火箭升級換代具有重要意義,將與長征五號、長征六號、長征七號等無毒無汙染運載火箭,構成運載能力大、中、小布局合理的新一代運載火箭型譜。






長征八號運載火箭首飛搭載的5顆試驗性衛星準確進入預定軌道,相關衛星載荷將對微波成像等技術進行在軌驗證,開展空間科學以及遙感、通訊技術試驗與應用。

長征八號運載火箭工程於2017年由國家航天局批覆研製立項並組織實施,中國航天科技集團有限公司所屬中國運載火箭技術研究院抓總研製運載火箭系統,中國衛星發射測控系統部負責飛行試驗組織實施。此次任務是長征系列運載火箭第356次發射。



(央視記者 崔霞 李寧 李廈 黃瑋 陶嘉樹 吳天白 國家航天局 張未 我們的太空創新實踐中心 屠海超 王玉磊 劉常連 李寒劍 劉文勇 劉旭)

詳細報道:

長征八號首飛成功 長征火箭家族新成員登場

今天(12月22日)12時37分,長征八號運載火箭在文昌航天發射場點火升空,成功將5顆試驗衛星送入預定軌道,發射取得圓滿成功,從此,我國長征系列運載火箭家族多了一個新成員!此次發射也是“十三五”我國新一代運載火箭發射任務的收官之戰。



聚焦商業航天發射

填補太陽同步軌道3~4.5噸空白

長征八號運載火箭是我國面向國際商業航天發射市場,研製的新一代中型運載火箭。當前,中低軌衛星發射需求日益旺盛,而我國在發射3~4.5噸太陽同步軌道衛星上,缺少適合的運載工具,長八火箭應運而生。它採用芯級捆綁2枚助推器構型,全長約50.3米,起飛質量約356噸,起飛推力約480噸,最高能將超過4.5噸的載荷送入700公里太陽同步軌道;如果省去2枚助推器,同樣軌道的運載能力達到了3噸級。作為新一代運載火箭,長八火箭採用了綠色環保液體推進劑。






長八火箭副總師吳義田介紹,“長八火箭是一枚價效比優、易用性好、安全性高的火箭,它將成為國內外商業航天發射市場的生力軍和主力軍。”

創新研製模式

三年一箭打造“快八”

長八火箭遵循“模組化、系列化、組合化”的發展思路,它的一級和助推器借鑑長征七號火箭芯一級和助推器,二級借鑑長征三號火箭三子級。






長八火箭副總指揮段保成說,長八火箭從立項到研製再到後續任務,突出一個“快”。“快”主要體現在三個方面,研製速度快、履約能力快、發射週期快。“長八火箭2017年5月立項,今年首飛,僅用了3年的時間,對於一個新型火箭來說,這個速度很快。”段保成介紹道,“客戶方提出任務需求,一年時間內,我們就能夠提供發射服務,在現役火箭中,這個速度也排在前列。”最後,長八火箭的發射週期快,“未來長八火箭的發射週期將縮短到10天。”

三大技術突破 開先河打根基

長八火箭是在現役火箭已有模組的基礎上通過組合而開展設計,開創了我國火箭逆向設計的先河,研製隊伍創新了多項技術,特別是取得的“三大突破”,為我國未來火箭研製提供進一步的技術支撐。

突破一:採用模態綜合技術,是我國第一枚通過數學建模與模擬獲取全箭動特性引數的中大型液體火箭。

一直以來,我國新研製的火箭都會進行全箭模態試驗,用實物試驗獲取飛行中火箭的動特性引數。長八火箭是我國首個研製中沒有進行全箭模態試驗的中大型火箭。長八火箭總指揮肖耘說,“我們通過虛實結合模擬的模態綜合技術,解決了箭體特徵頻率、振型等資料獲取的難題。”

沒有做全箭模態試驗,如何確保產品可靠性?長八火箭總師宋徵宇介紹,我們採取了一系列創新的方法,通過不同團隊獨立的計算和比對,讓模型愈發地精細和準確;與此同時,提供給控制系統設計所用的模型引數偏差卻進一步加嚴。簡單地說,就是模型更精準,但偏差更加嚴,這中間的餘量就是設計裕度和可靠性。通過這些措施,我們將技術風險大幅降低。






模態綜合技術的突破對我國火箭研製意義十分重大。曾有人提出,“是不是造多大的火箭,就要建多大的振動塔?”宋徵宇說,長八火箭作為一個新型火箭,沒有建設專用的振動塔,也沒有生產樣品開展實物的振動試驗,而是將模態綜合技術真正用了起來,這為我國未來新型號火箭研發在提高效率、節約經費上積累了寶貴經驗。

突破二:主動識別系統干擾,是我國第一枚應用自抗擾主動減載技術的火箭。

長八火箭在結構特徵上呈現出“大腦袋、細脖子”的特點,整流罩較大,火箭二級箭體相對來說結構強度較弱。長八火箭控制系統副總師胡海峰介紹,該火箭的“靜不穩定係數”是我國現役火箭的3倍以上,對系統干擾更敏感,如果不能及時消除這些干擾,將會對二級箭體結構造成破壞。肖耘說,這就好比開車,側向風很容易將車吹翻,這時需要調整車頭,讓車頭迎著風的方向前進。






為此,研製隊伍採用了自抗擾主動減載技術,靜不穩定度越大,在風乾擾下箭體繞心運動的角速率越大。設計人員巧妙地利用了這一特徵,通過自抗擾技術辨識干擾力矩並進行補償,取得了顯著效果。

宋徵宇說,長八火箭發射成功,解決了我國薄壁結構的火箭在各種風況下飛行的適應性問題,為結構的輕質化設計和應用提供了保障,有助於進一步提高運載效率。

突破三:給發動機“掛油門”,是我國第一枚應用發動機節流技術的火箭。

所謂節流,肖耘有一個形象的解釋,就是給發動機掛上油門。以往發動機點火後,維持恆定的推力往上飛;現在當火箭飛入大風區時,我們把油門收回來,將火箭的飛行速度降下來。之所以這麼做,是因為長八火箭一級飛行段的速度快,這就使得在大風區箭體結構承受的動壓大幅增大。宋徵宇介紹,長八火箭的動壓必須減少一半,才能滿足飛行剖面的要求。為此,長八火箭首次在一級飛行段採用發動機節流技術,這為後續我國運載火箭的重複使用和牽制釋放奠定了基礎。



(央視記者 崔霞 李寧 李廈 黃瑋 陶嘉樹 吳天白 航天科技集團一院 王偉童 趙昉)

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澎湃新聞記者注意到,12月21日,解放軍新聞傳播中心主辦的微信公眾號“ 裝備科技”釋出文章:《長八首飛倒計時,揭祕長征系列新成員三大看點》。

此前,12月16日,長征八號遙一運載火箭在中國文昌航天發射場完成技術區相關工作後,垂直轉運至發射區,計劃於12月底擇機實施飛行試驗任務。

16日上午8時20分,承載著長征八號遙一運載火箭的活動發射平臺,駛出發射場垂直測試廠房,平穩行駛,安全轉運至發射區。後續,火箭將加註推進劑,按計劃實施發射。

澎湃新聞(www.thepaper.cn)記者獲悉,長征八號後續也將具備海上垂直回收的能力。目前,矽谷鋼鐵俠馬斯克的SpaceX旗下獵鷹9號火箭具備海上垂直回收的能力。

據中國航天科技集團訊息,長征八號運載火箭為兩級半構型,火箭捆綁2個助推器。長征八號按照模組化、系列化、組合化的思路開展研製,充分吸收了在役和新一代運載火箭研製成果,具有良好的繼承性、經濟性、先進性和適應性,可以進一步完善新一代運載火箭型譜,滿足未來中低軌高密度發射任務需求。

據央視新聞2019年報道,長征八號將依託我國新一代運載火箭的可靠技術,通過系列化、組合化、通用化的設計思路,具有發射成本適中、發射週期短等特點,在國際商業航天發射市場具有較強競爭力,也將填補我國太陽同步軌道3噸到4.5噸運載能力的空白。



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寇可往,我亦可往!長征8R劍指SpaceX,把白菜價火箭回收進行到底 (來源:original)













長征火箭運載力





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