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揭秘!發射推遲的這些天,發生了什麼?
華夏經緯網   2020-06-23 15:35:28   
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“5、4、3、2、1,點火!起飛!”

23日9時43分

我國在西昌衛星發射中心

用長征三號乙運載火箭

成功發射北斗系統第55顆導航衛星

暨北斗三號最後一顆全球組網衛星

至此,北斗三號全球衛星導航系統

星座部署比原計劃

提前半年全面完成 

關心航太發射任務的人士一定注意到了,此次北斗三號最後一顆地球靜止軌道衛星原計劃于6月16日上午發射 ,當天清晨6點多對外發佈了發射任務推遲 的消息。一週後的23日,發射得以成功實施。

那麼,此次北斗三號全球組網收官任務因何在原計劃的發射窗口到來前被緊急叫停?航太人又做了哪些努力保證了6月23日發射的順利進行?

壓力數據異常!

6月15日傍晚 ,長三乙火箭已按流程完成常規推進劑加注 ,開始進行射前功能檢查。一切都在按部就班進行。

20點剛過 ,在火箭開始加電測試後,來自航太科技集團六院的火箭低溫發動機副總設計師羅巧軍和試驗隊員陳明航不約而同皺起眉頭。他們發現火箭三級發動機 的I分機 中減壓閥 的壓力數據出現異常 。“與正常情況下的數值相差了一點幾 ,這可不是小事情,因為其狀態直接關係三級發動機能否正常工作 ,關乎任務成敗。”羅巧軍說。

▲ 長三乙火箭三子級(高楠 攝)

幾分鐘後,發射中心負責任務指揮的領導召集火箭“兩總”和技術人員離開大廳,到三樓會議室研究對策。

經過討論,專家們的意見很快得以集中:如果排除測試設備問題,那麼閥門產品 是否存在問題需要儘快排查,如果問題定位於閥門產品則需要迅速更換同類產品,以便繼續實施後續發射流程。按照這樣的操作,16日的發射窗口仍可趕上 。

▲ 6月15日20時43分,火箭“兩總”和技術人員針對技術問題進行緊急會商(劉淮宇 攝)

發射塔架上,操作人員按流程進入火箭艙體中對減壓閥進行檢查,殼體上一個雞爪形的細小裂紋 映入眼簾。消息傳來,在場的人都驚出一身冷汗。

身在發射場的人員迅速聯繫一院北京方面的同志,對同批次產品從設計到生產、檢驗進行全過程核查 。同時,緊急更換備份產品,並檢查其工作狀況是否滿足要求。

臨近12點 ,新更換的同批次產品經檢測工作狀態正常,具備實施任務條件,但一向堅持嚴慎細實的航太人沒有很快作出重啟發射的決定。

16日淩晨1點 ,北京方面對產品抽檢件的材料分析結果傳來,問題得到復現 。此時,集團公司在發射場連夜召集火箭、衛星“兩總”參加的討論會正在進行。經過討論,大家認為,雖然經過排故指標已經正常,但本著慎之又慎、萬無一失的考慮,要堅決做到不帶疑點加注、不帶隱患上天。

隨後,任務指揮部正式作出決策:發射任務推遲,發射時間待定 。

當天清晨6點多 ,有關方面通過媒體及時向社會公佈了這一消息。

“要從最壞的情況準備

爭取最好的結果”

按照最初的發射窗口,6月16日淩晨4點多是火箭三級低溫推進劑開始加注的時間。如果一切如常,火箭將在當天上午10點多托舉第55顆北斗導航衛星直入雲霄,全世界的觀眾都將通過電視直播看到這一激動人心的時刻。

得知任務推遲,一些網友在遺憾之餘理性地表達了關心和理解:“加油,確保萬無一失!”“致敬航太人,北斗三號,我在未來等你。”

▲ 6月16日,西昌衛星發射中心(劉淮宇 攝)

16日白天 ,問題產品被迅速送回位於北京的一院703所接受材料檢測,當晚,經過前後方結果比對,證明瞭問題發生的機理。已經加注常規推進劑的火箭矗立在塔架上,必須迅速拿出符合要求的替換產品,協調工作隨即展開。與此同時,圍繞問題的研究和歸零工作也在緊張推進。

史無前例!最大規模燃料泄出

18日上午 ,航太科技集團在北京、四川西昌、陜西西安召開視頻會,邀請火箭衛星研製專家、上級領導以及中國鋼研的材料專家對問題進行剖析定位。經過一上午的緊張討論,達成了可以歸零 的結論,決定使用合格替代產品 繼續執行發射任務。當天下午,西昌衛星發射中心召開指揮部會議,商討後續工作計劃,決策重啟發射任務。

18日晚 ,工作人員加班加點,將從北京運來的替換產品安裝上箭,經測試,指標符合任務要求 。但那時仍沒有到能讓他們鬆口氣的時候:由於夏季氣溫較高 ,已經加注常規推進劑的火箭貯箱內的燃料溫度 和氣枕容積出現變化 ,已不滿足發射實施條件。

這是一個艱難的決定,不泄出顯然不行,泄出後再重新加注,過程中會不會出現新的問題?

惟其艱難,方顯勇毅。經決策,長三甲系列火箭即將進行歷史上前所未有的最大規模推進劑泄出及重新加注 。

經過萬全準備,技術人員分析出此項操作可能涉及的21項風險 ,並分別制定了應對策略。

▲ 6月19日,北斗衛星導航系統工程總設計師楊長風,長三甲系列火箭“兩總”在西昌衛星發射中心指導火箭常規推進劑泄出作業(劉淮宇 攝)

從19到20日 ,火箭一級、二級及四個助推加注口以上的氧化劑、燃燒劑分別安全完成泄出操作。粗略計算,泄出量約佔加注燃料總量的3/4 ,規模之大世所罕見。

一波未平,一波又起。夏季高溫情況下燃料加注後推遲發射,給航太人帶來新的難題。工作人員在對泄出後的助推器氧箱進行檢查時,發現連接感測器的法蘭盤螺栓出現輕微腐蝕現象 ,需要儘快更換。

這項操作只能在狹窄的箭體內 進行,操作人員要身著防化服從儀器艙艙口鑽進火箭內部,以俯臥的姿勢迅速精準完成拆除和新產品安裝工作。拆裝之間的短短數秒 ,還要對可能隨時遭遇的危險物質保持高度警覺並沉著應對。

最終,一院211廠產品裝配工人閆磊、劉永寧兩名30多歲的青年人扛起了責任,沉著果敢地完成了4個助推器氧箱24個螺栓 的緊急更換任務。“直面危險、精準操作,211廠的同志在這次緊急處置中發揮重要作用,他們的敬業精神和紮實技能令我心生敬佩。”火箭總設計師姜傑院士說。

6月23日上午,當發射任務取得圓滿成功的消息傳來,火箭發射試驗隊員緊繃的神經終於得以放鬆……( 來源:揚子晚報網  |  作者:劉淮宇 胡藍月)

一套送分題,讓你更了解北斗

中國航太

繼續加油

來源:中國航太科技集團、央視網


 

責任編輯:唐詩絮

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