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“冰箭”的“冷心脏”
发布日期:2017年03月08日    信息来源:《科技日报》 字体:【】【】【

  随着《2016中国的航天》白皮书发布,我国深空探测一期工程计划浮现。作为目前我国运载能力最大的火箭,长征五号无疑将承担起相关计划的发射任务。


  长征五号是中国目前研制规模最大、技术跨度最高的航天运输系统工程。其近地轨道运载能力25吨,地球同步转移轨道能力14吨,能将中国进入空间的能力提升2.5倍,并带动牵引中国现役运载火箭动力系统升级换代。


  发动机被誉为火箭的“心脏”。长征五号所有的发动机均由中国航天科技集团公司六院研制,包括作为助推的8台120吨液氧煤油发动机、芯一级的两台50吨氢氧发动机,以及芯二级的两台9吨膨胀循环氢氧发动机。


  该火箭副总设计师、六院发动机专家陈建华介绍,长征五号被称为“冰箭”,发动机所用液氢、液氧推进剂的温度分别为零下253度和零下183度。氢氧发动机与液氧煤油发动机搭配使用,能够最大发挥出火箭的性能。


  以这两种发动机作为主动力的,国际上只有前苏联的能源号运载火箭。


  陈建华说,长征五号发动机应用了先进的闭式循环技术、补燃循环技术和膨胀循环技术,使我国称为世界第二个掌握这项技术的国家。其中50吨级氢氧发动机,既是国内最大推力的氢氧发动机,也是世界上温度最低的发动机。


  长征五号运载火箭在燃料上下了很大功夫,此外,为了防止空气中的水蒸气因低温凝结,火箭设计必须考虑防水设施。液氢还具有极强的挥发性,而火箭发射时尾部火焰温度将达到3000摄氏度,如若隔热不当,液氢有可能消耗殆尽。因此,必须通过绝热方式对火箭进行严格控制,需给“冰箭”穿上一件厚厚的“绝热服”,保证火箭不被热量“入侵”。

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