文(wen)章(zhang)來源:國資(zi)小新(xin) 發布時間:2020-08-19
8月17日12時11分,捷(jie)龍一號遙一運載火(huo)(huo)箭在(zai)酒泉(quan)衛星發射(she)中(zhong)心(xin)點火(huo)(huo)升空,成功將3顆(ke)衛星送入預定軌道(dao),發射(she)取得圓滿成功。這是(shi)捷(jie)龍一號運載火(huo)(huo)箭的(de)首(shou)次發射(she),標志(zhi)著中(zhong)國“龍”系列商業運載火(huo)(huo)箭從(cong)此登(deng)上歷(li)史舞臺。
捷龍一號火箭點火起飛
捷龍一號火箭劃過長空
捷龍一號火箭
捷龍(long)一號火(huo)箭(jian)由航天科技(ji)集團中國運載(zai)火(huo)箭(jian)研(yan)究院(yuan)抓總研(yan)制(zhi),為四(si)級固體發動機串聯的(de)總體構型,全箭(jian)總長約19.5米(mi),箭(jian)體直徑1.2米(mi),起(qi)飛重量約23.1噸(dun),是(shi)中國運載(zai)火(huo)箭(jian)研(yan)究院(yuan)商(shang)業模(mo)式打造的(de)首(shou)枚商(shang)業航天運載(zai)火(huo)箭(jian)。
開啟商業火箭研制新模式
純(chun)商業模式是(shi)指(zhi)捷龍一(yi)號火箭是(shi)利用(yong)社(she)會資本開(kai)展(zhan)研制生產(chan)、促進模式創(chuang)新的。
主要體(ti)現在(zai)兩方面(mian):一(yi)是(shi)(shi)研制經(jing)費不(bu)是(shi)(shi)來源于國家經(jing)費,而是(shi)(shi)面(mian)向社會資(zi)本融(rong)資(zi);二是(shi)(shi)以(yi)往火(huo)箭(jian)研制過程(cheng)中基本都是(shi)(shi)與(yu)體(ti)制內(nei)的成熟配套(tao)單位(wei)合作(zuo),該型火(huo)箭(jian)打破了原有(you)的配套(tao)關系,通過競爭(zheng),選擇性(xing)價比最優的配套(tao)單位(wei),提高性(xing)能、降低成本。
目前,捷龍一(yi)號火箭的目標成(cheng)本基本可以達到(dao)3萬美元/公(gong)斤,是(shi)世(shi)界上單位載荷(he)入(ru)軌成(cheng)本最低(di)的火箭。
捷(jie)龍(long)一(yi)號(hao)火箭具有(you)“兩高(gao)兩快”的(de)特(te)點。高(gao)可(ke)(ke)靠性(xing),捷(jie)龍(long)一(yi)號(hao)火箭依托火箭院雄厚(hou)的(de)技術實力,通過借用成(cheng)熟型號(hao)發(fa)動(dong)機及其設計技術,可(ke)(ke)有(you)效控制技術風(feng)險,提高(gao)可(ke)(ke)靠性(xing)。高(gao)性(xing)價(jia)比,能(neng)夠以(yi)較低的(de)價(jia)格提供較高(gao)的(de)性(xing)能(neng)指標。快履約,從簽(qian)訂合(he)同到履約發(fa)射僅(jin)需6個月(yue),比其他現役火箭履約時間短很多。快發(fa)射,火箭進場后(hou)最短可(ke)(ke)在24小時內完成(cheng)發(fa)射。
創下15個第一的捷龍一號
本次發(fa)射(she)的(de)捷龍一號火箭(jian)創下了15個第一。
總裝中的捷龍一號火箭
01.我國規模(mo)最小的一型商業運載(zai)火箭(jian)
捷龍一(yi)號是我(wo)國規模最小的可運(yun)送有(you)效載荷入軌的運(yun)載火箭,具有(you)小、快、靈的特點(dian)。
02.我國商業火箭(jian)中(zhong)運載(zai)效率最高
捷龍一(yi)號規(gui)模雖小,但是(shi)性能(neng)優異,能(neng)夠實現500千(qian)(qian)米(mi)太陽同步軌道200千(qian)(qian)克(ke)的運(yun)載(zai)能(neng)力,在我國(guo)商業(ye)固體(ti)火(huo)箭中運(yun)載(zai)效率最高。
03.我國第一型采用衛星倒裝(zhuang)布局的運(yun)載(zai)火(huo)箭
在國內首(shou)次創新采用了(le)(le)衛星倒裝(zhuang)的空(kong)間布局(ju)形式(shi),給衛星提供了(le)(le)完整、規(gui)則的安裝(zhuang)空(kong)間。
04.我(wo)國(guo)第一型實現衛星(xing)艙全透波(bo)功能的(de)固體運載火(huo)箭
捷龍一(yi)號火箭衛(wei)星艙殼體采(cai)用特(te)殊夾層結構,能有效滿(man)足火箭儀(yi)器艙以及衛(wei)星載(zai)荷無線設備(bei)的全透波(bo)要求。
05.我國第一型采用液體推進劑預包裝技術(shu)的商業(ye)運載火箭
該技(ji)術就類似于提前把(ba)礦泉(quan)水裝(zhuang)在瓶子里,而不是到(dao)了發射場再進(jin)行灌裝(zhuang),因(yin)此(ci),不需要在射前加注推進(jin)劑,可(ke)以實現快速發射。
06.第一型(xing)采用低成本化(hua)固體(ti)發動(dong)機(ji)研制(zhi)方法研制(zhi)的運載(zai)火箭(jian)
在確保高(gao)可靠性的前期(qi)下,捷龍一號(hao)火箭落實低成本化(hua)研(yan)制理(li)念,優(you)化(hua)研(yan)制流程(cheng),縮短(duan)研(yan)制周(zhou)期(qi)。四級發動機(ji)設計(ji)時采用推進劑配方統型設計(ji)、關鍵部組件統一化(hua)設計(ji)等先(xian)進理(li)念,大幅降低研(yan)制成本。
07.我國第一型采(cai)用基于“平板(ban)舵+RCS”的(de)復合(he)控制技術的(de)運載火箭
火箭(jian)采用平(ping)板空氣舵和RCS的復合控(kong)制(zhi)方式,簡化控(kong)制(zhi)方案(an),降低了火箭(jian)成(cheng)本(ben),同時為分離后(hou)的子級落點控(kong)制(zhi)技術(shu)驗證奠定了基礎。
08.第一型(xing)實現大長細比彈性幅(fu)相混合(he)控制的運載火箭
捷龍一號(hao)火箭長細(xi)比大,整體結構就像(xiang)“面條”一樣,又(you)細(xi)又(you)軟,采用彈性幅相混合控制技(ji)術(shu),能夠實現火箭穩定控制,確保火箭高(gao)精度(du)穩定飛行。
09.我國第一型基于(yu)多核架構開展飛行(xing)控制軟件設計的運載火(huo)箭
就像電腦采用多核處(chu)理器以后,運行(xing)(xing)速度會加快一(yi)樣(yang),采用多核架構的(de)飛行(xing)(xing)控制(zhi)(zhi)軟件,使飛行(xing)(xing)控制(zhi)(zhi)系統(tong)有了獨立的(de)處(chu)理器,確(que)保飛行(xing)(xing)控制(zhi)(zhi)系統(tong)實(shi)時、高效、高可靠運行(xing)(xing)。
10.我(wo)國第一型采用全耗(hao)盡關機預測+校正多(duo)維能(neng)量管理迭代制導方法(fa)的運載火箭
采用該方法,可以快(kuai)速規劃出(chu)火(huo)箭(jian)的(de)飛行軌跡(ji),提高(gao)入軌精度。
11.我國第一型采用實(shi)時(shi)以太(tai)網實(shi)現箭(jian)上總線一體化設計的運載(zai)火箭(jian)
利用高速率(lv)(lv)以太網通信,通信效率(lv)(lv)顯著提升(sheng)。
12.我國第(di)一(yi)型實現集成電氣(qi)產品復合(he)熱控方法的運(yun)載(zai)火(huo)箭
箭上單機(ji)采(cai)(cai)用高度集成化設計,一臺單機(ji)實現全箭控制(zhi)和遙測(ce)等功能(neng),單機(ji)采(cai)(cai)用復合集成熱控技術,保(bao)證產品可靠工作。
13.在商業航天領域首次采用(yong)深度智能化數據解析方法實施測(ce)試數據判讀
可實現數(shu)據(ju)多(duo)維度實時判讀,大(da)幅提升(sheng)測試效(xiao)率(lv)和(he)數(shu)據(ju)分析的準確性。
捷龍一號火箭起豎完畢
14.在商業航天領(ling)域首(shou)次(ci)采用發射車(che)實(shi)現熱發射的運載火(huo)箭
采(cai)用自(zi)行(xing)式運(yun)載火箭(jian)發(fa)射車,可實現運(yun)輸過(guo)程(cheng)及射前衛星(xing)艙等關鍵部(bu)位(wei)的(de)保溫,提升了對衛星(xing)地面環境(jing)的(de)保障能力。
15.在商(shang)業航天(tian)領域(yu)首次實(shi)現射前自主定(ding)位定(ding)向能力
首(shou)次實現可復用全自動瞄準(zhun)能力,為(wei)火箭低成本快速發射提供支撐。
如(ru)此眾(zhong)多的(de)第一(yi)次,給(gei)火(huo)箭研(yan)(yan)制(zhi)(zhi)工作(zuo)帶來(lai)了一(yi)系列挑戰。研(yan)(yan)制(zhi)(zhi)團隊打破傳統,自(zi)我革(ge)新,大膽嘗試(shi)應用(yong)(yong)新技(ji)術、新產(chan)品、新流程、新配套,積極推動技(ji)術創新和模(mo)式(shi)創新,實(shi)現(xian)了“低成(cheng)本、高可靠,模(mo)塊化(hua)(hua)、產(chan)業(ye)化(hua)(hua),低保障、易維(wei)護”的(de)設計(ji)要求。自(zi)2018年2月(yue)啟動研(yan)(yan)制(zhi)(zhi)工作(zuo),到今日實(shi)現(xian)首飛,捷(jie)龍(long)一(yi)號火(huo)箭只(zhi)用(yong)(yong)了不到18個月(yue)的(de)時間,成(cheng)為中國航(hang)天研(yan)(yan)制(zhi)(zhi)周期最短的(de)火(huo)箭之一(yi)。
2到3年可實現火箭重復使用 “純商業化”探索未來可期
捷龍一號火箭正在總裝
無論是(shi)商業(ye)(ye)航(hang)(hang)天(tian)國家隊的快舟、捷龍、長征十(shi)一號,還是(shi)中國民(min)營(ying)航(hang)(hang)天(tian)企業(ye)(ye)的首次入軌發射及可回收發射試(shi)驗,一段時間以(yi)來,中國商業(ye)(ye)航(hang)(hang)天(tian)的發展正在(zai)加速前行。
中國運(yun)載火(huo)箭研究院下(xia)屬中國長征火(huo)箭有限公司提(ti)出(chu)了(le)“讓航天(tian)技術鏈接人類(lei)生(sheng)活”的發展愿景(jing)。這讓一度被認為是“官辦”商(shang)業航天(tian)的“國家隊”,真正進入了(le)“純商(shang)業化”的探索新(xin)階(jie)段(duan)。
“我們(men)既立足中國(guo)航(hang)天60余年的積累,又打開(kai)大門辦商業航(hang)天。”中國(guo)航(hang)天科技集團有限公司吳燕生董事(shi)長(chang)指出(chu)了新(xin)時代中國(guo)商業航(hang)天的新(xin)變(bian)化:“利用社會資本(ben)開(kai)展研制生產,促(cu)進(jin)模式創新(xin)。”
“一(yi)家獨大的(de)市場(chang)是沒有活力的(de)。”中國(guo)長征火(huo)箭有限公司總裁唐亞(ya)剛認為,我(wo)們希望有一(yi)個多方參與的(de)商業(ye)航天,來促(cu)進我(wo)們自身(shen)的(de)變革和其(qi)他航天領域的(de)技術(shu)創新。
根據規劃,捷龍一號火箭將實施“三步(bu)走(zou)”戰略:
第一步,從2018年研制啟(qi)動到(dao)2019年8月,完成首(shou)飛任(ren)務1發,積極(ji)開拓國內、國際(ji)兩(liang)大市場(chang),創新商業、研發、運(yun)營三(san)種模式;
第二步,到(dao)2020年12月,完成研制批任務5發,完成1.4米(mi)衛(wei)星(xing)艙方案(an)設(she)計和飛行驗證(zheng),具備在國內各主要發射場實施發射的能力(li);
第三步,從2021年起,進入成熟(shu)批任務階(jie)段,為每10發(fa)一批,實(shi)現較高(gao)的國(guo)內發(fa)射占有率(lv),打造“捷龍”國(guo)際品牌(pai)。
“龍(long)(long)系(xi)(xi)列(lie)”現(xian)在初步考慮(lv)兩個(ge)系(xi)(xi)列(lie),一個(ge)捷(jie)龍(long)(long)系(xi)(xi)列(lie)、一個(ge)騰龍(long)(long)系(xi)(xi)列(lie),捷(jie)龍(long)(long)系(xi)(xi)列(lie)以(yi)商(shang)業固(gu)體運(yun)載(zai)火(huo)(huo)箭(jian)為主,對發(fa)射設(she)施的依賴度比較低,而且比較靈活。騰龍(long)(long)系(xi)(xi)列(lie)以(yi)液體運(yun)載(zai)火(huo)(huo)箭(jian)為主,運(yun)載(zai)能力較大。
7月26日(ri),我(wo)國運載火箭(jian)首次“柵格舵分離體落區安(an)全控制技術”試驗取得(de)成功,為(wei)后(hou)續發展(zhan)可重復使用火箭(jian)奠(dian)定了基礎。
“我(wo)們是不同的技術途徑、技術路線都在做,包括垂直起降的、水平(ping)起飛返回(hui)的。現在我(wo)們已經加快了重(zhong)復(fu)使用(yong)技術的開發,預(yu)計未來2到3年,就會實現中(zhong)國火(huo)箭重(zhong)復(fu)使用(yong)技術的應用(yong)。”中(zhong)國運載火(huo)箭研究院所(suo)屬(shu)中(zhong)國長征火(huo)箭有限公(gong)司總裁(cai)唐(tang)亞剛(gang)說。
中國商業航天的創新“生力軍”
技術(shu)和模式(shi)創新(xin)的(de)(de)背后(hou)離不(bu)開中國運載火(huo)箭技術(shu)研究院60余年(nian)技術(shu)、數據、人(ren)(ren)才等各方(fang)面的(de)(de)積累與沉淀。捷龍一(yi)號的(de)(de)探索,打開了(le)一(yi)扇窗,讓(rang)體(ti)制內科研院所(suo)年(nian)輕人(ren)(ren)的(de)(de)“金(jin)點子”能夠更(geng)快擁(yong)有“試(shi)金(jin)石”,干一(yi)番(fan)新(xin)事(shi)業(ye)的(de)(de)創業(ye)激(ji)情(qing)讓(rang)創新(xin)活(huo)力一(yi)下子就激(ji)發了(le)出來(lai)。
捷龍一號研制團隊以80、90后為主,平(ping)均年齡僅(jin)31歲。在這支創新(xin)“生力軍”中,他們(men)常常用“頭腦風(feng)暴”擦(ca)出解決難題的(de)“火花”,剛剛在創新(xin)大(da)賽中嶄(zhan)露頭角的(de)創意也(ye)能(neng)直接(jie)轉(zhuan)化運用到產品上來。
“作(zuo)為年輕人,我(wo)(wo)們總想干一(yi)些和以前不一(yi)樣的(de)事情(qing)。在這里,我(wo)(wo)們更能放(fang)手去(qu)拼、大膽去(qu)干。”85后(hou)的(de)捷龍一(yi)號(hao)飛控系統副(fu)主任設計(ji)師宋志國說。
“多(duo)年來,我(wo)們先后自主(zhu)研制(zhi)了12種不同型號(hao)的(de)(de)(de)長(chang)(chang)征系列運(yun)載(zai)(zai)火(huo)箭(jian)(jian)(jian),實現了從(cong)無到有,從(cong)一(yi)箭(jian)(jian)(jian)一(yi)星(xing)到一(yi)箭(jian)(jian)(jian)多(duo)星(xing),從(cong)發(fa)射衛星(xing)到發(fa)射載(zai)(zai)人飛船和月球探測器等一(yi)系列重大跨越,我(wo)們抓總研制(zhi)的(de)(de)(de)火(huo)箭(jian)(jian)(jian)見證(zheng)了中國(guo)運(yun)載(zai)(zai)火(huo)箭(jian)(jian)(jian)發(fa)展的(de)(de)(de)每(mei)一(yi)步,捷(jie)龍將成(cheng)為中國(guo)火(huo)箭(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)新起點(dian)。”中國(guo)運(yun)載(zai)(zai)火(huo)箭(jian)(jian)(jian)技(ji)術研究院院長(chang)(chang)王(wang)小軍說。
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