火箭上有群各具“神通”的“小火箭”,是干什么用的呢?

发布时间 : 2018-05-09     来源 : 中国运载火箭技术研究院新闻中心

  火箭由芯级、助推器等多部分组成。但你知道吗,火箭上有群 “小火箭”。与庞大的火箭相比,它们身材“迷你”,通常只有人的胳膊那么长,但却各具神通,让火箭飞得更高更稳。



  点火:忙碌的排氢“小火箭”


  不同型号的火箭,“小火箭”的功能不同,数量不等。如长征五号火箭起飞时,首先登场的是4个排氢“小火箭”,它们的工作时间比火箭点火还要早。
  点火口令下达后,火箭并不会立即点火,而是有一个短暂的间隙。此时,长征五号火箭芯一级发动机喷管附近,会先出现一些零星火花。然后,火箭尾端附近会出现一大团火焰。大家看到的这些,其实并不是火箭真的点火了,而是排氢“小火箭”在忙碌着。
  中国运载火箭技术研究院(以下简称“火箭院”)火箭“排氢燃烧系统”主管设计师赵忠明说,长征五号火箭使用的燃料中有液氢,点火之前会有氢气排出,其需用“小火箭”把这部分氢气燃烧掉,火箭才能安全起飞。这些“小火箭”就安装在活动发射平台的支撑臂上,虽然它们推力很小,也并不起飞,但发挥的作用不可小觑。


  
分离:爆发力强的侧推“小火箭”


  火箭起飞后,助推器里的燃料最先消耗殆尽,火箭要把它们干净利落地抛掉。此时“爆脾气”的侧推“小火箭”就要登场了。
  据火箭院“小火箭”主管设计、工程师陈劭睿介绍,侧推“小火箭”倾斜呈一定角度捆绑在助推器上。它们在助推器分离时点火,把助推器迅速斜着推出去,防止助推器碰撞芯一级。
  不同的火箭,侧推“小火箭”的数量不同,比如,长征七号火箭4个助推器各捆绑6个,长征五号火箭每个助推器各捆绑10个。
  侧推“小火箭”绝对是 “小火箭”中的短跑健将。要保证分离安全,它们必须具有强大的爆发力,能在分离的瞬间把助推器推到安全距离外。因此,它们的工作时间只有零点几秒,但却能产生2000多公斤的推力,与助推器一同响应分离指令。
  同样作用的“小火箭”,在长征七号火箭芯一级壳段上还有8个,芯三级壳段上还有4个,长征十一火箭的尾罩上还有1个,它们都处于倒立状态,分别为火箭级间分离、星箭分离、尾罩飞离保驾护航。


  一二级分离:耐力好的正推“小火箭”


  火箭的芯一级和芯二级分离时,是火箭飞行非常关键的时候。
  陈劭睿说,此时的火箭就像高速行驶的汽车突然刹车一样,一级发动机已经关机,而二级发动机还没有点火。强大的惯性使二级贮箱的液体燃料冲到贮箱顶端,而火箭的发动机在尾端。这时火箭二级根本没有燃料供应,无法点火。
  这时,正推“小火箭”就该显现神通了。它们快速点火,推着芯二级继续往前冲。在这期间可以让液体燃料回到贮箱底部,紧接着芯二级顺利点火。
  据介绍,不同型号的火箭,正推“小火箭”的数量不同,工作时长也不同。比如长征五号火箭一共有4个,它们的工作时间是8秒,是“小火箭”中飞行时间最长的。那么小的身体却能提供如此长时间的动力,火箭设计师们亲切地称它们是耐力好的“长跑选手”。
  正是这些“小火箭”在火箭不同飞行阶段发挥的作用,才让火箭飞得更自如。

【打印】 【关闭】

网友评论

文明上网理性发言,请遵守新闻评论服务协议