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定位精度毫米级:“大火箭”座驾护送“胖五”的垂直转运阶段已经完成

2020-11-18 10:22   来源: 互联网    阅读次数:3572

长征五号远程五运载火箭和嫦娥五号探测器于十七号垂直转移到中国文昌航天发射场发射区,定于十一月底发射。


长征五号火箭 "护送" 发射场是长征五号运载火箭(以下简称 "长五" 活动发射平台),称为 "大火箭",其庞然大物长近 30 米,宽 20 多米,高近 70 米,重 2000 多吨,但定位精度为±5 毫米。


长武发射平台是由中国航天科技集团所属的中国运载火箭技术研究所开发的。该平台如何实现毫米级定位?长武主动发射平台总体设计师徐征说:"该平台由 16 台发动机控制,对应 8 对车轮,具有启动、加速、匀速、减速、停车等两条平行轨道功能,能够实现发射平台每分钟 0.8≤30 米的无止境调速," 长武主动发射平台总设计师徐征说:" 平台由 16 台发动机控制,具有起动、加速、匀速、减速、停车等功能。


当天上午,长五主动发射平台设计者李道平按下控制室的 "前进" 键,经过某一列加速操作后,发射平台以每分钟 25 米的速度驶向发射区域;到达发射场平地后,发射平台速度降至每分钟 4 米;到达发射点约 2 米并触发减速块后,发射平台减速至每分钟 0.8 米。当发射点约为 10 毫米时,发射平台在启动定位块后自动停止,并一次性实现定位。


这时,李道平在驾驶室中发现,主动发射平台与定位点之间有 10 毫米的距离,于是他激活了 "二级定位" 功能,先将 "二级定位" 功能变为 15 毫米,然后返回 10 毫米,定位点差是一样的。


长武主动发射平台主任潘玉柱表示,为了准确达到毫米级停车精度,主要依靠初级定位和二次定位两种功能,其中一次定位在平台前走到发射台前,触发 "前端定位传感器",使速度从每分钟 0.8 米到 0。当一次定位精度不够时,二次定位可以使主动发射平台按照 10、15、20 和 25 毫米的四个齿轮进行微调,从而实现毫米波定位。



长期五项活动的启动平台,圆满完成了垂直转移工作,也创造了中国的三个“最”。




一是规模最大。长征五号火箭被称为“肥五号”,是我国运载能力最大的火箭,长征五号发射平台是我国运载能力最强、系统最复杂、技术最先进的运载火箭。




长征二号 F 火箭发射平台建成前,长征二号 F 火箭发射平台是我国最大的发射平台,长 24 米多,宽 22 米,高 8 米多。可适应最大直径 3.35 米的核心级火箭体。长武移动发射台高近 70 米,相当于 24 层楼高;平台上表面积 600 多平方米,相当于半个篮球场,整个平台的重量近 2000 吨。




二是整合度最高。与之前的发射平台相比,龙五移动发射平台的供电车辆较少。发射平台集机械、电控、液压、供配电系统于一体,首次设置脐带塔、摇摆杆、喷水管道等设备。它是集机械、电气、液压、燃气于一体的大型综合发射平台。




把原来发射塔的数百个地面设备集成到发射台上有很多优点。现在,火箭的总装、测试和与地面设备的接口都可以在技术车间完成。这样,在运输过程中可以保持界面和状态不变,直接运输到固定塔上。研究人员的目标是在三四天内完成发射准备。这样,发射塔内的火箭准备过程可以缩短很多倍。


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三是最先进的技术。在长武机动发射平台的上表面,有 12 个像柱子一样的支撑装置,它们是火箭在发射平台上的“座椅”。研究人员花了三年多的时间研发出“十二点调平技术”,使火箭能够“坐”直、稳。这不仅使火箭具有更好的受力,而且有利于火箭的瞄准和发射。




一般来说,火箭有四个支点支撑,但长征五号火箭的体积比以前的火箭大很多,所以需要增加支撑点。研究人员开发的“十二点水准测量技术”是全自动控制。操作人员只要按一下按钮,坐在发射台上,几分钟就能实现长征五号火箭的自动调平。




在嫦娥五号发射平台上,有十多项类似的新技术,这些新技术都是保证火箭安全、稳定、可靠的基石。正是这些先进的技术,使“龙五”发射平台的先进远程技术领先于国内发射平台。


责任编辑:萤莹香草钟
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