大火箭 难以置信 2000吨大火箭发射平台定位精度毫米级

刚刚转运完长征五号遥四运载火箭的活动发射平台,信息含量极大,且听中国航天报采访人员给您慢慢道来。
长征五号运载火箭的发射平台长近30米,宽20多米。此外,脐带式塔架高近70米,重量超过2000吨。如此巨大的物体定位精度高达5毫米。

航天科技集团第一研究院“长武”发射平台设计师邢然在控制室密切观察发射台的每一个动作。经过一系列加速作业后,移动发射平台以25 m/min的速度向发射区驶去;到达发射场后,发射平台速度降至4米/分钟;到达发射点2米左右时,触发减速触发块后,发射平台减速至每秒0.8米;到达发射点约50 mm后,发射平台触发定位块后自动停止,实现一次定位。
驾驶室内的邢然发现活动发射平台与定位点之间还有5毫米的距离,他启动“二次定位”功能,先前进15毫米,再后退10毫米,定位点分毫不差。
卓越的停车技术
为何要实现如此精准的定位?长五火箭总体设计人员金杰说,发射阵地上预先设置有发射点,火箭组装到发射平台运输到发射阵地后,火箭轴线应该与发射点重合,也就是火箭的中心与发射台上的中心重合,火箭发射时的位置才能与大地经度和纬度重合,实现精准发射。

如何实现如此精准的定位?长武活动发射平台整体设计师潘玉柱说:“平台由16台电机控制,搭载‘大吨位’的平台可以实现启动、加速、匀速、减速、停车等功能。在两条平行的轨道上,可以实现发射平台每分钟0.8到30米的无级调速。”
要精准到毫米级停车精度,主要靠两个功能,潘玉竹说,一个是一次定位,另一个就是二次定位。一次定位在平台行走到发射工位前,触发“前端定位传感器”,使速度由0.8米每分钟降为0。当一次定位精度不够时,二次定位能让活动发射平台按照10、15、20、25毫米的4个档位进行前后微动,如此,实现毫米级定位。
三个国家中的“最多”
一是体型最大。我国现役的各型号发射平台的规模是根据现役运载火箭的实际情况研制的,在“大火箭”活动发射平台建成之前,长征二号F火箭的发射平台为国内最大的发射平台,长24 米多、宽22米,高8米多,能够适应最大直径为3.35米的芯级箭体。

航天科技集团一院研制的“大火箭”活动发射平台高近70米,相当于24层楼的高度;平台上表面占地600多平方米,相当于一个半篮球场。整个平台重达近2000吨。它是我国规模最大、承载能力最强、系统最复杂、技术最先进的发射平台。
二是集成度最高。天气好时,在发射中心就可以看到大火箭的活动发射平台,脐带塔就像卫士一样笔直地伫立在台体上,这在以往的火箭发射平台上是看不到的。与以往的发射平台相比,该平台还少了供电车辆。它集成了机械、电控、液压、供配电、驱动控制、空调、环境保障、环境监测、视频监视、照明、加注、供气等系统于一体,而且首次设置了脐带塔、摆杆、前置设备工作间、尾端服务塔、加注管路、供气管路、喷水管路等多项设备,是机、电、液、气一体化大型综合性发射平台。
在发射台原有发射塔上集成上百个地面设备有什么好处?
以前,更多的测试工作、连接工作,都是在固定塔上完成。现在,火箭的总装、测试、跟地面设备的接口关系,都可以在技术厂房完成。这样在运输过程中就能够保持接口不变、状态不变。科研人员的目标是三四天就完成发射准备工作。如此一来,火箭在发射塔的准备流程可以大幅度缩短。

【大火箭 难以置信 2000吨大火箭发射平台定位精度毫米级】第三,技术最先进。在活动发射平台的上表面,有12个支柱状的支撑装置,是火箭在发射平台上的“座椅”,让火箭坐直坐稳,不仅让火箭承受更好的受力,也方便火箭的瞄准和发射。一般火箭都是四分支撑,但是“大火箭”的尺寸比以前的火箭大很多,所以需要增加支撑点。研究人员克服了技术跨度大、调整困难等困难,开发了“12点水准测量技术”。这项技术是完全自动控制的。未来,操作人员可以自动调平“大火箭”,坐在发射台上一键几分钟。

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