昨天下午，长征七号遥四运载火箭将天舟三号货运飞船成功送入预定轨道。长征七号火箭是我国新一代中型运载火箭，自首飞以来共执行三次天舟系列货运飞船发射任务，向空间站及空间实验室运送货物和推进剂等物资，因此被誉为载人航天的专属“货运列车”。作为我国第一型“数字火箭”，长七火箭采用全数字化手段研制，采用无毒无污染的液氧煤油推进剂。它具备超严的防热、防雨、防风性能，确保了每一趟货物都顺利送达。
特性一
轻便“防热服”
中国航天科技集团一院长七火箭结构设计师姚瑞娟介绍，火箭在飞行过程中，芯级发动机会喷出巨大的火焰，高温对助推器相关结构带来很大影响；为此，设计人员采用耐高温的材料，给助推器做了一块柔性防热毛毡。它有“里”、有“面”、有夹层，从靠近芯级的一侧开始“披”上，在远离芯级的外侧开口，就像一件“开衫”一样包裹着助推器，使后过渡段免受大火“烤”验。
为了让这件“开衫”“披”得更牢，科研人员将防热毡的边缘部分用不锈钢条压紧，同时每隔毫米安装一个不锈钢垫片，通过螺钉螺母实现不锈钢条、垫片与助推器后过渡段连接，这样，这件“开衫”就再也掉不下来了。
姚瑞娟说，采用传统的防热方式，在助推器上整体喷涂防热涂层，重量在70公斤至公斤之间，而新型防热毛毡重量只有20公斤左右，重量减轻且防热效果更好。柔性防热毛毡已在长七火箭上成功应用，后续还将推广应用于其他型号火箭。
特性二
特制“雨衣”
现役火箭发射选择窗口时都会避开雷雨天，而文昌发射场气候潮湿，降水量大，这就要求长七火箭能实现雨中发射，为此科研人员专门对其做了“防水”设计，能实现中雨条件发射。
一院总体部设计人员卢松涛说，在长七火箭设计之初，就尽力让防水功能通过结构设计来实现，如在部段对接处加装密封条，在细小孔径和缝隙涂硅橡胶，在分离面设计密封块。此外，科研人员还在排气孔处设置了内置导流罩，兼顾排气防水双功能。长七火箭仅电连接器的防水部位就有千余处，这还不包含电缆本身、电缆进出口、仪器本身、仪器与结构缝隙等防水功能的设计，确保了火箭尽可能在更多的复杂气象条件下完成发射任务。
特性三
可抵八级风
长七火箭总设计师程堂明说，目前国内主要的四个发射场中，除文昌发射场外，其他的发射场都在内陆，风速随着距离地面高度的变化不大；但文昌发射场不同，距地面五六十米高的地方风速要远高于地面风速。“地面感受到的是微风，火箭一级的地方可能就是‘大风’了。我们将这种随距地面高度而变化的风称为‘浅层风’。”程堂明说，这给“长七”火箭垂直转场增加了难度。
考虑到这一因素，长七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”。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，展开以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。有了“防风减载装置”，长七火箭不再怕大风天气，即使遇到8级大风，火箭依旧可以转场。
来源北京晚报
记者张航通讯员董佳莹付应丽
流程编辑吴越