科普 | 火箭也有“脐带”?
发布日期: 2020-05-03
字号: [大] [中] [小] [打印]
我们知道,胎儿在母体中生长和发育所需的全部营养依靠脐带输送,它为胎儿吸取养料、排除废料。而矗立在发射台上尚未发射的火箭,同未出世的婴儿一样,需要由地面供给电源、推进剂、气体及控制信号。
让火箭“接地气儿”
连接火箭的加注管道、供气管道、空调管道及电缆等,被形象地称为“脐带”,向火箭源源不断地输送燃料、供应气体、调节火箭的“体温”,它们就是火箭的“生命运输线”,使火箭也能“接地气儿”。
让火箭“吃饱喝足”
胎儿出生之后要剪断“脐带”,才能脱离母体,成为一个独立的生命。但是火箭“脐带”若要脱离箭体,就必须遵循严格的发射控制流程,因此这些“脐带”的工作正是为了让火箭在起飞前时刻保持“吃饱喝足”的状态。
那么,火箭“脐带”具体做了哪些工作呢?
按照我国火箭的发射控制流程,直到发射前1小时,火箭“脐带”还要一直担负着对推进剂贮箱进行增压,对采用低温推进剂的火箭补加推进剂的任务。像等待首飞的长五B这类以液氧液氢作为推进剂的运载火箭,在加注后仍需要连续进行补加推进剂,以补偿火箭贮箱中推进剂的气化损失。
而进入1小时倒计时后,“脐带”中的气路连接器、加注连接器会按照程序通过遥控方式自动脱开,随后,遥测系统、外测系统的连接插头也会自动脱落。
到1分钟准备后,负责供电的电缆连接器也自动脱落。这时整个火箭只剩底部的一根电缆与地面连接,这根电缆就是连接火箭的最后一根“脐带”,它的作用非常重要,如果在发射前火箭状态不正常,地面人员能够通过它向火箭下达紧急关机指令。
直至火箭点火腾空时,这根“脐带”才会断开,让火箭一飞冲天。而一旦连接器不能按时、可靠脱落,就会贻误发射,甚至影响发射成败。由此可见,“脐带”的顺利断开也是火箭发射成功的重要保证。
让火箭“华丽出征”
目前,我国火箭的“脐带”大部分固定在发射工位的脐带塔上,而长征五号和长征七号系列火箭则采用了“私箭定制”的新型脐带塔,能在完成相关技术的验证和试验后,在所有“脐带”的连接状态不变的情况下,直接“站”在活动发射平台上,像新娘一样被“扶着”从技术区走向发射区。