我国2000吨大火箭发射平台定位精度实现毫米级

7月17日上午,执行我国首次火星探测任务的“胖五”长征五号遥四运载火箭公开亮相,该火箭活动发射平台长近30米,宽20多米,加上脐带塔高度近70米,重2000余吨,如此庞然大物定位精度却达到毫米级。

为何需要如此精准的定位?中国航天科技集团一院“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。

“长五”活动发射平台总体设计人员潘玉竹告诉记者,发射平台由16台电机控制对应的8对轮组,承载“大吨位”的平台实现在两条平行轨道上的启动、加速、匀速、减速、停车等功能、可以实现发射平台0.8~30米每分钟的无极调速。

“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。

那么,为什么“探火”任务非“胖五”不可?

据中国航天科技集团一院专家介绍,这是由于我国火星探测任务将一次发射完成火星环绕、着陆和巡视三项任务,因此我国的火星探测器是由环绕器、着陆器和巡视器三部分组成,重量达5吨左右。要将这个5吨重的探测器直接送入地火转移轨道,需要给它一个超过11.2千米/秒的第二宇宙速度,以此来摆脱地球引力。而要获得这个初始速度,就需要火箭发射能量足够大,目前我国只有长征五号能做到这一点。

据“长五”发射平台设计人员邢然介绍,“胖五”活动发射平台以25米每分钟的速度驶向发射区;在到达发射场坪后,发射平台速度降至4米每分钟;在到达发射点2米左右,触发减速触发块后发射平台减速到0.8米每秒;在到达发射点50毫米左右,触发定位块后发射平台自动停车,实现一次定位。

这时,驾驶室内的邢然发现活动发射平台与定位点之间有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。

他说,“胖五”的转运完成了,接下来的“一飞冲天”更加值得期待。(中青报•中青网记者邱晨辉)