长五火箭为何点火9秒后才起飞

发布时间 : 2020-05-28     来源 : 中国运载火箭技术研究院新闻中心

  “点火后火箭怎么不动?”
  “紧张得不敢呼吸”。
  “感觉心跳都漏掉了几拍”。
  观看过长征五号B运载火箭发射的人,肯定都对起飞之前的紧张印象深刻,“点火”口令下达后,火箭尾部喷出烈焰,但箭体并没有随之立刻起飞,很多人在这个时候紧张到忘记了呼吸和心跳,直到几秒钟以后,火箭腾空而起才慢慢放下心来。
  火箭为什么会“慢半拍”呢?很多观看火箭发射的人都不禁有这样的疑问。中国运载火箭技术研究院(简称“火箭院”)总体设计部长征五号B运载火箭设计师王建明介绍:“从‘点火’口令下达到火箭‘起飞’,这段时间大概是9秒,属于正常的发射流程,此时火箭正在蓄势待发,观众们无需担心。”
  王建明介绍,在这短短几秒钟的时间里,火箭最先工作的测量系统、控制系统、动力系统、测发控系统四大系统,完成了上千个步骤。其中,火箭测量系统在火箭点火之前就开始进行箭体内部仪器设备压力、流量、液位等测量,点火后开始记录、回传火箭各系统仪器设备参数信息。
  之后,发射现场的01指挥发布“点火”口令,火箭的大脑——“控制系统”给动力系统发出“命令”,助推器和芯一级相继点火,发动机在几秒钟之内进入满负荷工作状态;
  与此同时,地面测发控系统与“点火”口令同时启动,它迅速计算好火箭的初始位置参数,准备跟踪。我们在发射直播时常听到的“某某跟踪正常”,就属于地面测发控系统。
  在这四大系统初始的工作,很多都是我们无法直观看到的,但其实也有一些对应的“小动作”是我们可以看到的,如各种地面插头的脱落。王建明说,地面设施和火箭连接的插头大致可以分为两大类:供气、供液的管路插头和供电的管路插头。前者在火箭进入特定程序时自主脱落。而后者会坚守到火箭起飞的最后一秒,被火箭上升推力“拉断”。随后,火箭正式进入靠自身携带的电池供电的阶段。
  王建明说,“推重比”是决定火箭从点火到起飞这段时间长短的关键,“推重比”,即火箭的推力和重力之间的比例,点火后,推力越来越大,直到超过火箭的重力,才能把火箭抬起来,推着它飞向太空。在长征火箭家族,长征五号系列的火箭推重比最小,需要9秒钟才能把火箭抬起来;长征二号丙火箭的推重比最大,它从点火到起飞的时间只要两三秒。相比之下,观看长征二号丙火箭发射的人可以少紧张一会儿,就能看到火箭起飞了。 



△长征五号B火箭转场

               
图片来自院官微

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