創新之星朱平平:改變30年不變的火箭加注流程

發布時間 : 2018-06-19     來源 : 中國運載火箭技術研究院新聞中心

  加注推進劑,是火箭點火前非常關鍵的環節。長征三號乙火箭(簡稱“長三乙火箭”)在點火前,需要補加兩次推進劑,這一流程已沿用了近30年。在近日的發射中,火箭設計師將這兩次加注合二為一,不僅精減了流程,也提高了效率。朱平平,就是改變這個流程的人。

 

△朱平平

 
  朱平平是一名火箭動力系統總體設計師。在發射場,他擔任動力系統指揮,加注的所有環節,他都必須在場。
  據朱平平介紹,發射前補加推進劑,是通過對貯箱增壓,讓推進劑快速將發動機冷卻到零下240余度,為發射做準備,這個過程被稱為“預冷”。而第二次補加則是為了補充預冷時揮發的推進劑。
  兩次補加聽起來簡單,實際操作卻并不容易。僅一次加注,口令就達上百條,需要四五十個工作人員,不斷打開、關閉各種閥門才能完成。
  能不能將兩次補加合二為一呢?這是型號團隊一直在研究的問題。如今,朱平平將它變成了現實。
  早在四年前,朱平平和他的團隊就開始著手研究這個問題,通過論證發現,讓推進劑靠重力作用流入發動機,只要適當延長預冷時間,就能達到預冷效果。既精簡了對貯箱加壓、泄壓的流程,又減少了推進劑揮發。
  經過數次反復方案論證,終于迎來了第一次大型地面試驗。按照試驗計劃,如果到了臨界時間不能預冷成功,就要啟動故障預案。試驗中,離臨界時間還差兩分鐘時,預冷仍然沒能成功,朱平平有些著急了,難道之前的反復論證有誤?還是另有原因?時間一秒一秒的過去,朱平平的心懸在空中。還差不到一分鐘了,就在這千鈞一發的時刻,各項數據顯示,發動機預冷成功了!
  首次試驗成功,朱平平和所有團隊成員一樣高興不已,但成功的喜悅并沒有讓他忘記嚴謹。由于補加環節已經非常臨近發射,任何一點小失誤,都可能造成不可挽回的損失,任何一點流程上的改進,都必須經過反復推敲,反復驗證。
  一次試驗成功能證明方案可行嗎?朱平平的答案是不能??紤]到推進劑的揮發與外界溫度有關,而一年四季氣溫不同,一天中各時間段氣溫也不同。朱平平和團隊靜下心來,又進行了多次大型試驗,證明了在不同季節、不同時間段、不同溫度條件下,預冷都能成功,充分證明了推進劑補加合二為一的可行性。
  2018年3月30日,長三乙火箭與遠征一號上面級將兩顆“北斗三號”衛星送上太空。在這次發射中,30年不變的火箭加注流程被改變,未來長三乙火箭發射,推進劑加注流程更優。
  從過去一次發射需要準備五十多天,到現在只需二十多天,長三乙火箭發射流程在不斷地優化改進。每一步改進,都需要在汲取前人經驗的基礎上,千錘百煉反復推敲,無一例外。敢于超越、嚴慎細實的航天精神,已經融入到了航天人日常的工作當中,對他們來說,這不僅是一種精神,更是一種習慣。

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