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人民网北京5月21日电在中国,每年的7月7日是七夕节,这让情侣们最开心。据说每年的这个时候,成千上万只喜鹊聚在一起搭起一座桥,架起一条路,让牛郎和织女相见,从而解决恋人的相思病。鹊桥,就像老人手中的婚姻红线,因其甜蜜和幸福而让人向往。

此时此刻,在漆黑的月亮背面,一颗承载着中国人民美好梦想的卫星正在空上游弋,它的名字也被称为“鹊桥”。它的存在架起了一座沟通天地的桥梁,为中国人实现登月梦想铺平了道路。

长征四号丙火箭由鹊桥成功送入轨道,其全部动力来自中国航天科技股份有限公司第六研究院研制的液体火箭发动机。自2006年服役以来,常思C火箭发动机在战斗过程中出现了许多令人惊叹的四个“最佳”案例。

在最好的中选择最好的是历史上“最具挑战性的”

每一次发射都负有重大的历史责任。嫦娥四号中继卫星将为地球和嫦娥四号探测器之间的顺利通信提供信号传输。发射的成功将直接影响嫦娥四号探测器的发射过程。这次发射对这两种发动机提出了更严格的要求。中国航天科技股份有限公司明确指出,承担发射任务的发动机的所有性能参数不仅必须在包线范围内,而且必须在包线的中间值内,这确实可以称为“在最好的包线中选择最好的”。

“鹊桥”天梯的“四宗最”

过去,卫星发射总是在太阳同步轨道上进行,离地球最远的距离约为2800公里。然而,这一次不同的是,“鹊桥”的最终目的地是距离地球40万公里的拉格郎日的第二个地点。这种发射要求给上级发动机的滑行和二次起动带来了新的挑战,滑行时间从500秒增加到800秒,二次起动时间从大约30秒增加到大约150秒。

与此同时,常思C火箭此前的所有飞行都是在太原和酒泉发射场进行的。这一次,为了最大限度地利用地球自转的惯性力,提高火箭的飞行速度,发射地点特意改为西昌。

面对“三新”要求、新的工作条件、卫星轨道和发射场,这类发动机也面临着最严峻的挑战。

增加研发是历史上“最快的”

开发之初,常思c火箭三级功率yf-40系列发动机开创了中国常规液体推进剂主发动机“第一次”高空二次启动。此前,这种发动机已在Xi设计和测试,并在沈阳制造。2016年12月,为了进一步提高产品的稳定性和可靠性,该型发动机开始在第六医院Xi安区生产。作为一种已经定型并长期参与飞行任务的发动机产品,增加制造点意味着它必须迅速具备生产能力。事实上,设计师从涨价前一个月就开始探索早期部件的生产条件,所以不可能谈生产基地。

“鹊桥”天梯的“四宗最”

2017年6月,该发动机将参加首次飞行任务,时间只有半年。在开发和交付的特殊时期,许多基于提高发动机可靠性的改进表现出“最快”。

根据设计人员的回忆,只用了不到两周的时间就找到了薄弱环节,改进了设计方案,进行了元器件测试,分析了测试数据,设定了评估目标,并进行了偏差测试,最后改进了产品,正式参加了地面测试。在过去的两周里,可以想象,对于一个只有五个人的设计团队来说,这意味着他们经历了多少个不眠之夜。

“明白了!”当他们目睹地面试验的成功时,即使经历了许多战斗,他们也真切地感受到了汗水渗出和手中鲜血流淌之间激烈碰撞的苦涩、甜蜜和酸楚,这也许只有他们自己才能体会。

2017年,曾电公司生产的发动机成功参与了两次飞行,2018年将承担七次重大任务。

全机运输,“史上最折腾”

在中国航天科技股份有限公司第六研究所Xi安7103厂,一辆宽3.5米、高4.2米、长14米的大车缓缓到达工厂。工作人员打开拖车后面和车身边缘的保护盖门,一个小垫圈静静地躺在那里。从Xi安到宝鸡,一周内有近3000公里的连续往返行程,他们经历了各种路况,如颠簸的路况、紧急加减速和各种恶劣天气。这个垫圈静止在原来的位置。垫圈下面有强力胶吗?

“鹊桥”天梯的“四宗最”

长四C一级火箭由四个推力为75吨的常规液体火箭发动机平行组成。最初,发动机是从工厂运送到火箭体上的,由一台铁路运输机器运送。经过近一周的运输,装配团队不得不在车身单元中并行装配四台单机,既费时又费力,对货车计划管理非常不方便。2013年,7103工厂开始展示整机交付计划,即发动机在工厂内并联,然后通过公路运输直接交付给整个工厂。

“鹊桥”天梯的“四宗最”

四个常规发动机并联后,直径为3.5米,总高度为3.4米。如此庞大的电力系统如何通过公路运输?不仅车体的容量要足够大,而且车内的固定设施、减震系统和恒温恒湿标准也要达标。此外,从整体单元所在的Xi安到京沪,公路里程高达3000公里,路况复杂,天气情况不明。每次交付和运输时,路上会发生什么,对并联发动机会有什么影响?所有这些都必须通过模拟道路交通来探索。

“鹊桥”天梯的“四宗最”

这导致了最初的场景,事实上,当发动机加载时,垫片的滑动只是一个小事故。然而,在这种情况下,垫圈仍然可以保持在原位,这使人感到惊讶。根据安装在车内的振动监视器,车身的振动被严格控制在3000公里内的一次重力加速度内。重要的是要知道,在极端的车辆条件和道路条件下,车内的振动通常高达10重力加速度。工作人员喊道:“我们的减震设施真的在垫圈上涂了强力胶!”

“鹊桥”天梯的“四宗最”

不清楚在整台机器交付之前,这种现场模拟进行了多少次。每次模拟,发现新问题,然后改进和重新模拟。从1:1的工程样机到地面试验的实机,再到模拟试验后的4台实机进行地面热试车,方案论证持续了几年。

2017年上半年,公路运输的常规发动机交付使用,正式用于执行一系列任务。产品的运输时间从铁路运输前的一周缩短到了两天,产品装船,非常灵活。迄今为止,该方案交付的发动机产品已成功参与30多项任务,并多次成功应用于长斯系列火箭。

箭身检查,“历史上最冤枉的”

在设计、生产、测试、交付和飞行的整个过程中,质量管理是许多环节的重中之重。即使产品出厂,质量检验也将像“保姆”一样跟随总单位和发射场,以确认发动机与火箭结合时产品装配的所有环节的合理合规性,即使发动机作为箭的一个组成部分立在塔上。直到发射的最后一刻,发动机还在,测试也在。因此,毫不夸张地说这是“人机一体化”。

“鹊桥”天梯的“四宗最”

“下来?”这句话是发射现场质检人员最常听到的问候,当他们听到这句问候时,往往会累得全身发抖,站不稳。

100多米高的发射塔是火箭飞行前的“温暖港湾”,火箭与发射塔的匹配堪称“男女结合”。无数次盯着镜头中的这些巨人已经让人望而生畏了。然而,在火箭内部,发动机引爆装置组件是否就位,与其他阀门和管线的连接是否准确,仍需检查和确定。

一等舱,即一等发动机所在的位置,四个发动机之间密布着各种管道和线路,而空的房间太小,不能称之为一个完整的区域。“在这个时候,我迫不及待地想当一名水兵。有了狭小的空房间和流动的缝隙,我们的工作会方便得多!”检查员打趣道。

每次检查时,机舱内唯一努力工作的工作人员逐一检查了常思C火箭一、二、三级发动机的77个关键接头,并一一拍照。在一个困难的位置,头上戴一个步行灯,或者嘴里拿一个手电筒,一只手拿着钥匙标志,另一只手操作相机。深蹲、浅蹲、斜蹲……各种姿势,只有一种不是直立的。当两级舱移动时,箭头会不时晃动。我想问,一个半小时后,谁能不颤抖?但如果你有不同的想法,“最受委屈”也表明箭是“最细的”,飞行质量是“最有保证的”。

“鹊桥”天梯的“四宗最”

发动机的开发和生产往往是一群人的战斗;在发射现场,一群人常常化身为一个肩负后方希望和重托的人。一位常年在各种发射地点旅行的实验团队成员说,他出差的最大乐趣是在完成箭体的工作后找到一个废弃的角落,在配乐下静静地背诵自己最喜欢的文字。

这种画面不禁让人想到。夕阳西下,独自歌唱,回味悠长,歌曲和诗歌。这是第六医院人和引擎之间“最浪漫”的一次。(何怡)

来源:搜狐微门户

标题:“鹊桥”天梯的“四宗最”

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