“力箭一号”航电副总师朱永泉介绍称,“我们设计的这套新型航电系统构架,箭上和地面设备相对传统型号数量分别减少50%和80%以上,使得‘力箭一号’具备高通用性、高经济性和强移植性的优势。”

据了解,在拥有目前国内最大的固体运载火箭总体优化设计的成功经验后,下一步中科宇航将继续拓展和丰富中国固体运载火箭的使用场景和谱系,除了将要建设“力箭一号”的海上发射平台之外,一款直径达3.5米的新型固体火箭正在研制当中。史晓宁透露,这款固体火箭将对标欧洲3.4米直径的织女星-C火箭,火箭发动机将实现140吨装药,能将中国的固体运载火箭太阳同步轨道运载能力提升到两吨以上。

此外,项目团队还计划进一步运用集成化的思路,在“力箭一号”的基础上捆绑三枚固体推进器,研发我国首款全固体捆绑运载火箭,进一步在现有的型号基础之上提升运力,该型火箭未来还有望成为中国空间站货运飞船的运载工具。

多项突破性技术应用场景广泛

相较于液体火箭,固体火箭的显著优势在于快速响应和无依托发射能力,劣势则在于发动机无法多次开关机,入轨精度难以控制。在大吨位的“力箭一号”身上,固体火箭的优势得以保留,劣势则因为独创性的设计和技术得到了改进。

“力箭一号”技术厂房准备时间7天,转运至发射工位后5小时,具备发射条件。这种大吨位固体火箭快速响应能力的背后,则是水平总装、水平测试、水平转运和快速对接起竖“三平一竖”技术做支撑。

“力箭一号”发射支持副总师胡小伟在接受《环球时报》记者采访时称,此前国内的固体运载火箭起竖装置多为整体刚性结构,但对于“力箭一号”这样的大载荷而言,这套结构已不适用,为了论证非刚性起竖装置的可行性,项目团队调研了国内几乎所有的大型机械制造和液压系统生产厂商,得到的反馈都是这种非刚性起竖方案风险太大,但经过团队科研人员大量的理论计算和分析却发现这种方案是可行的。“于是我们决定自己开展攻关研究,解决了设计和工艺上的诸多问题,现在这套系统不仅可以起竖130吨的‘力箭一号’,起竖重量达160吨-170吨的火箭都是没有问题的。”胡小伟透露,如果进一步提高该装置的结构强度,还可以起竖规模更大的固体运载火箭,这将极大拓展大吨位固体火箭的应用场景。

此外,“力箭一号”的成功首飞还创下了大吨位固体运载火箭高精度入轨的佳绩,最终测定的卫星入轨半长轴与目标轨道仅相差500米。在“力箭一号”飞控副总师廉洁看来,固体火箭能取得这一成绩极为不易,“液体火箭可以通过多次开关机实现高精度入轨,但固体火箭就像是一个‘炮仗’,一旦开机,就需要等待发动机耗尽关机,特别是‘力箭一号’的四级发动机是目前国内最大的末级固体火箭发动机,即便关机后,发动机产生的‘后效力’依旧很大。为了保证精确入轨,只能通过一些主动性的策略,提升火箭控制系统的安全性和可靠性,同时让火箭具备智慧飞行的能力,控制好能量的分配。”