创新之星朱平平:改变30年不变的火箭加注流程

发布时间 : 2018-06-19     来源 : 中国运载火箭技术研究院新闻中心

  加注推进剂,是火箭点火前非常关键的环节。长征三号乙火箭(简称“长三乙火箭”)在点火前,需要补加两次推进剂,这一流程已沿用了近30年。在近日的发射中,火箭设计师将这两次加注合二为一,不仅精减了流程,也提高了效率。朱平平,就是改变这个流程的人。

 

△朱平平

 
  朱平平是一名火箭动力系统总体设计师。在发射场,他担任动力系统指挥,加注的所有环节,他都必须在场。
  据朱平平介绍,发射前补加推进剂,是通过对贮箱增压,让推进剂快速将发动机冷却到零下240余度,为发射做准备,这个过程被称为“预冷”。而第二次补加则是为了补充预冷时挥发的推进剂。
  两次补加听起来简单,实际操作却并不容易。仅一次加注,口令就达上百条,需要四五十个工作人员,不断打开、关闭各种阀门才能完成。
  能不能将两次补加合二为一呢?这是型号团队一直在研究的问题。如今,朱平平将它变成了现实。
  早在四年前,朱平平和他的团队就开始着手研究这个问题,通过论证发现,让推进剂靠重力作用流入发动机,只要适当延长预冷时间,就能达到预冷效果。既精简了对贮箱加压、泄压的流程,又减少了推进剂挥发。
  经过数次反复方案论证,终于迎来了第一次大型地面试验。按照试验计划,如果到了临界时间不能预冷成功,就要启动故障预案。试验中,离临界时间还差两分钟时,预冷仍然没能成功,朱平平有些着急了,难道之前的反复论证有误?还是另有原因?时间一秒一秒的过去,朱平平的心悬在空中。还差不到一分钟了,就在这千钧一发的时刻,各项数据显示,发动机预冷成功了!
  首次试验成功,朱平平和所有团队成员一样高兴不已,但成功的喜悦并没有让他忘记严谨。由于补加环节已经非常临近发射,任何一点小失误,都可能造成不可挽回的损失,任何一点流程上的改进,都必须经过反复推敲,反复验证。
  一次试验成功能证明方案可行吗?朱平平的答案是不能。考虑到推进剂的挥发与外界温度有关,而一年四季气温不同,一天中各时间段气温也不同。朱平平和团队静下心来,又进行了多次大型试验,证明了在不同季节、不同时间段、不同温度条件下,预冷都能成功,充分证明了推进剂补加合二为一的可行性。
  2018年3月30日,长三乙火箭与远征一号上面级将两颗“北斗三号”卫星送上太空。在这次发射中,30年不变的火箭加注流程被改变,未来长三乙火箭发射,推进剂加注流程更优。
  从过去一次发射需要准备五十多天,到现在只需二十多天,长三乙火箭发射流程在不断地优化改进。每一步改进,都需要在汲取前人经验的基础上,千锤百炼反复推敲,无一例外。敢于超越、严慎细实的航天精神,已经融入到了航天人日常的工作当中,对他们来说,这不仅是一种精神,更是一种习惯。

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