长征七号火箭即将发射！这八大看点你应该提前知道
2016/6/25 人民日报
今天，长征七号运载火箭与搭载载荷组合体在完成检查测试和全系统模拟演练及燃料加注后，发射进入倒计时!
中国新一代中型运载火箭和中国新的航天发射场都将迎来“首秀”，即将登场的这两大主角都有哪些看点、亮点呢？一起来看看!
图为长征七号火箭到达发射阵地。中新社发 孙浩 摄
看点1：新一代长征火箭首次亮相
“火箭的能力有多大，航天的舞台就有多大。”这是航天界的一种说法。
即将要发射的长征七号火箭被誉为是中国航天进入太空的新动力。从外形来看，这款新型火箭总高度超过53米，芯级直径3.35米，捆绑4个2.25米助推器，起飞重量597吨，运载能力达到近地轨道13.5吨、太阳同步轨道5.5吨，达到国际先进水平。
长征七号和目前中国航天已有的火箭体型差别不大，最为显眼的就是在火箭周围，可以提供额外推力的助推器被设计得更长。
虽然长征七号火箭沿用了中国运载火箭经典的3.35米直径设计，但是作为新一代运载火箭，它内在的动力系统已经完全更新。
图为长征七号任务合练资料图片。 中新社发 秦宪安 摄
看点2：这是一款可以“防水”的火箭
长征七号，胜的不仅有外形，更有内在。长征七号运载突破了一系列关键技术创新。全箭采用具有中国自主知识产权的18吨和120吨两种液氧/煤油发动机，无毒无污染。
此外，火箭将高可靠融入设计，发射可靠性达国际先进水平。采用三维无纸设计/制造技术，实现了设计、分析、仿真、生产与总装数字化研制新模式，标志着中国新一代运载火箭在数字化设计能力上已跻身国际先进行列。
此外，现役火箭发射选择窗口时都会避开雷雨天，而新一代运载火箭是做了“防水”设计的。海南文昌发射场气候潮湿，降水量大，火箭不仅要防雨水，还有箭体表面、管路上的冷凝水也会影响到正常发射。
因此，长征七号采用防风防水设计，并渗透到了每个设计细节当中，这使火箭在中雨时也能发射。
图为火箭垂直转运。中新社发 杨志远 摄
看点3：8级大风没问题，“长七”抗风能力强
长征七号在垂直转场时，若浅层风较大，对火箭结构强度是一个很大的考验。
考虑到这一因素后，长征七号火箭型号队伍对火箭局部结构进行了适当加强，并为火箭设计了一个“防风减载装置”。
据了解，这套装置采用可伸展的桁架结构，一端固定在活动发射平台的脐带塔上，展开后另一端与火箭二级发动机机架接头对接，这样在垂直转场过程中将火箭与脐带塔连接起来，能够显著降低火箭受到的风载。
航天科技集团运载火箭技术研究院长征七号火箭副总设计师程堂明介绍，即使遇到8级大风的天气，长征七号火箭依旧可以转场，它的抗风能力超过现役火箭。
中新社发 杨志远 摄
看点4：海南文昌发射场的“首发”
这次火箭发射的主角不仅是“长征七号”，还有中国新的航天发射场——海南文昌航天发射场。作为中国首个滨海航天发射中心，文昌航天发射场所在地海南省文昌市龙楼镇将迎来“首发”。
文昌航天发射场是继酒泉、太原、西昌之后中国第四个卫星发射中心，也是中国首个滨海航天发射场，具有纬度低、发射效率高、射向宽、落区安全性好、海运便捷等优势，能够满足新一代无毒、无污染运载火箭和新型航天器发射任务需求。
目前，世界各国在选择发射场时，都会尽量选择低纬度地区，最好选择在赤道附近，因为这样可使火箭发射后得到地球自转赋予的向东的初速度，提高运载能力。
文昌航天发射场纬度为北纬19度19分，不仅是中国最低纬度的发射场，也明显低于美国、俄罗斯等航天大国的航天发射场。
6月24日，游客到海南省文昌市龙楼镇一处酒店沙滩。中新社记者 黄艺 摄
看点5：8个观景点可容2万余人
“长七”的到来，也为发射地海南文昌吸引大量游客，当地的酒店宾馆早已是一房难求。
据文昌市迎卫星首发办公室介绍，当地确定了8个火箭首发观景点，总占地面积671亩，能够容纳2.53万人观看火箭升空，还能提供2524个停车位。
此外，文昌近日完成了5处游客到访中心建设，还推出“航天生态之旅”“航天文化之旅”“航天乡村之旅”“航天古村古镇之旅”等特色旅游线路，游客在观看火箭发射的同时，可以前往铜鼓岭、石头公园、高隆湾、东郊椰林、八门湾绿道、宋氏祖居等景区游玩。
据文昌市旅文委主任薛向文介绍，靠近石头公园的龙楼镇213地块地势最高、视野最好，结合堂洪港观景点，将形成山海结合的观景体验。
看点6：“长七”坐“沙发”去的发射场
火箭从研制地到发射场通常有3种运输方式—— 公路、铁路、海运，哪种方式更“舒适”呢？长七总体设计人员形象地打了个比方：“火箭走公路、铁路，就像坐‘硬板床’；乘船走海运，就好似坐‘沙发’。”
▲2016年5月7日，长征七号火箭运抵天津港码头
▲2016年5月14日，远望21号火箭运输船驶入海南文昌清澜港
“长七”火箭合练箭作为海运中“第一个吃螃蟹”的火箭，型号队伍在它的芯一级、芯二级、助推器、整流罩上，及它乘坐的船上、装载的集装箱上，布了30个测点，详细记录了起航、抛锚、起锚、靠港，以及多种海况下的过载环境数据和振动环境数据。
事实证明，海运的振动环境优于其它运输方式，可以很好地保证火箭内部设备的安全。
看点7：火箭体重90%是燃料
火箭是个“钢筋铁骨”的大个子，体重几百吨，这个大家伙体重的90%甚至更多都是燃料。
以长征七号火箭为例，火箭的总体重近600吨，箭体外壳、电缆、仪器等重量加在一起只有50余吨，其余都是液氧煤油推进剂的重量。火箭是卫星等载荷通往太空的“专车”，对于这辆“专车”来说，车本身的自重越小越好，能提供动力的燃料越多越好。因为这样，就可以把尽可能多的“运量”留给“乘客”。
看点8：“长七”火箭实现“全三维”总装
长征七号运载火箭实现了“全三维”总装，以直观的三维模型取代了二维图纸，既能减少重复劳动，又能进一步提升产品质量和效率。
“三维模型”的好处在于可以避免“漏项”。二维图纸的出图周期比较长，如果型号产品的技术状态发生了改变，会以更改单的形式下发到车间。一旦更改多了或者更改信息没能及时传达，很可能就会出现“漏项”。遇到这种情况，工人师傅们要返工不说，还会影响整个型号产品的进度。“三维模型”则可以及时更改，最大限度地降低了“漏项”的可能性。
5分钟了解“长七”合体转运全过程
长征七号的首飞将作为我国载人航天工程空间实验室任务阶段的“发令枪”，刷新中国航天多个纪录。长征七号其实身上还有很多特别的“标签”以及不为人知的“黑科技”。
下面我们就通过一个5分钟的动画，来了解一下长征七号从合体转运到发射的全过程。
▲三维动画还原火箭合体转运全过程
(视频来源：中国运载火箭技术研究院)
1、海运文昌
▲2016年5月14日，远望21号火箭运输船驶入海南文昌清澜港。
长征七号是我国第一个通过海运运输的运载火箭。为什么要海运？公路运输距离过长且颠簸；铁路运输则由于受中国铁路隧道直径的限制，超过3.5米直径的火箭就不能通过；海运则显得更为平稳、舒适。打个形象的比喻：火箭从公路、铁路运输，就像坐“硬板床”；乘船从海上运输，就好似坐“沙发”。
2、车间组装
3、吊装载荷
长征七号采用了“新三垂”测发模式，即垂直总装、垂直测试、垂直转场，缩短了射前准备时间，提高了发射可靠性。
4、垂直转运
长征七号火箭在转场过程中要拐4个60度的弯。为何要拐弯？因为在海南文昌发射场，“长五”火箭的转运轨道是笔直的。“长七”火箭从技术阵地转到发射阵地，必须拐弯。设计人员通过大量计算得出，转弯半径必须为20米，最大转弯角度在60度左右，这样火箭转弯最省劲儿。
火箭发射平台长26米、宽23米、重1800吨，这个“大家伙”又没有方向盘，转弯可没有那么简单。设计人员经过3年的努力，才取得发射平台转弯行走试验的成功。我国也是继美国、欧空局、日本之后第4个掌握“发射平台转弯行走技术”的国家。
5、脐带供给
现役火箭的管道、电缆都在发射塔架上，这些“脐带”要一直工作到火箭起飞前。而长七有了专门的承载火箭加注管道、供气管道的装置——脐带塔。它的两侧装有6根摆杆，内部铺设有加注、供气、空调管路和箭上众多控制电缆，以及配气台和中频电源房间，因此它的结构及组成是最复杂的。这也意味着我国运载火箭的研制技术又迈出了一大步。
6、煤油加注
长征七号火箭使用的是液氧煤油推进剂，先加注煤油再加注液氧，液氧加注一般分为三个过程：
第一步：先用小部分液氧加注进入储箱，对储箱进行预冷却；
第二步：预冷工作完成后，会进行大流量加注，直到加至储箱容量90%左右；
第三步：最后进行小流量加注，确保加注精准符合要求。
燃料加注后可以停放24小时，这也创造了低温燃料停放时间最长纪录。
7、发射塔机架打开 准备点火发射
发射塔机架打开后，火箭就进入倒计时发射状态。和以往长征系列火箭发射相比，长征七号在接到零号指挥员下达的“点火”指令后，将进入短暂的“沉寂期”。约7.4秒后，长征七号才会喷射出白色火焰。
为何会有7.4秒的延时？长征七号火箭点火原理是通过高压煤油本身冲破点火器，推到预燃室，再进入发动机。由于高压补燃会多出5秒的泄压时间，所以导致喷火时间延后，7.4秒后才能看到火焰。
一起期待，辉煌时刻的到来!
综合中国新闻网、央视新闻、中国经济网
本期编辑：崔鹏、胡程远
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