中國火箭新突破助推器傘降落區面積減小80%
近日,中國航天科技集團一院圓滿完成了一項運載火箭助推器傘降落區控制技術的驗證試驗,為後續實現工程應用奠定了基礎。此次試驗是在5月17日長征三號乙運載火箭發射第56顆北斗導航衛星任務中進行的。這是我國北斗三號工程的首顆備份衛星,也北斗三號工程高密度組網之後時隔3年的首發任務。
試驗中,火箭助推器上搭載了傘降落區控制系統。
經過試驗數據分析和殘骸現場勘測,傘降落區控制系統按照既定歸航策略機動飛行,將助推器分離體準確引導至預定的“傘降落區”,成功實現分離體落區面積減小80%。
據了解,助推器傘降落區控制技術是航天科技一院為提高內陸發射場火箭子級殘骸落區安全性,自主研發的一種採用傘降方式、精確控制助推器落點位置的技術。
傘降落區控制系統安裝在助推器頭錐內部。助推器分離後,下落至預定的海拔高度時,傘降落區控制系統自動啟動,通過可控翼傘實現機動飛行,將助推器分離體引導至預定區域降落。
長征三號甲系列運載火箭總體主任設計師張亦樸介紹,本次搭載飛行中,助推器傘降落區控制系統主要對電氣分系統進行了優化。
一方面與火箭整流罩傘降落區控制系統開展了統型設計,另一方面也與降落傘子系統電氣設備進行了系統級融合,實現減重30公斤,有效提升了產品的實用化水平。
研製團隊攻克了傘降落區控制總體設計技術、大面積可控翼傘總體設計技術、高動態下的組合導航定位技術、頭錐-翼傘組合體分離技術等一系列關鍵技術,結合落區的實際情況,制定了合理可行的“傘降落區”設置策略和歸航控制策略,經過多輪迭代優化和分步搭載驗證,才逐步實現助推器分離體的可控精準落地。
此外,一院還在多維度尋找對策,降低火箭分離體對落區的影響,包括基於柵格舵的分離體主動控制返回、基於降落傘的整流罩落區控制……
未來,火箭分離體的精準降落和回收的工程應用將成為可能。