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　　雖然都叫“長征二號F型運載火箭”，但與發(fā)射神六的那枚相比，擔負神舟七號飛船發(fā)射任務(wù)的這枚火箭做了36項技術(shù)改動，其中的兩個技術(shù)攻關(guān)尤其值得關(guān)注。載人航天工程運載火箭系統(tǒng)的副總設(shè)計師張智就這兩大亮點向記者做了詳細解釋。

　　“這兩處改動可以用兩個詞來概括，一個是‘加氣囊’，一個是‘鋁改鋼’。”張智說。

　　所謂“氣囊”，其實是在火箭助推器內(nèi)新安裝的一套“變能蓄壓器”。這一改動，是為了進一步解決火箭上升過程中的共振問題。

　　神舟五號航天員楊利偉凱旋后，曾透露出這樣一個信息：在火箭升空110秒時，他感受到強烈的振動，這種現(xiàn)象大約持續(xù)了20秒——火箭發(fā)射時必然會有振動，但如果航天員感到強烈不適，則說明產(chǎn)生了共振現(xiàn)象，把正常的振動放大了。

　　神舟六號成功消除了大部分共振現(xiàn)象，但問題還沒有完全解決。

　　“雖然神六的兩位航天員沒有感到有特別的不適，但我們事后分析遙測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)火箭起飛126秒后還是出現(xiàn)了逐漸增大的振動。如果這個問題不解決，神七上的航天員還有可能產(chǎn)生像楊利偉那樣的感覺。”張智說。

　　這次的共振發(fā)生在助推器上，研制人員決定用安裝蓄壓器的方法來降低振動頻率。

　　“你在水壺里放一個氣球，壺里水振動的頻率就會低很多，蓄壓器利用的就是這個原理，它像一個大氣囊，能夠把助推器里液體的共振給‘吸’掉。”

　　而火箭在不同的飛行階段，助推器振動的頻率是不一樣的，蓄壓器“吸振”的能力必須隨助推器振動頻率的變化而變化。這樣，技術(shù)人員就想出了安裝“變能蓄壓器”的招數(shù)。

　　“變能蓄壓器”其實是兩個容積約1.2升的金屬膜盒，就像在助推器的管腔里放了兩個氣囊。火箭上升的前72秒，一個“氣囊”工作，從第72秒開始，兩個“氣囊”連通共同工作，進一步降低振動頻率。

　　“這道理聽起來簡單，但蓄壓器容積多大？安裝在什么位置？從第幾秒開始工作？這都需要大量的分析測試。”張智說，他們列出了一個超級復雜的微分方程組，僅未知數(shù)就有126個。

　　經(jīng)過反復的試驗測試，變能蓄壓器“吸振”的效果非常出色。“神七航天員乘坐火箭時感覺會更舒適。”張智說。

　　火箭的第二個亮點是“鋁改鋼”，就是將二級增壓管路的材質(zhì)由鋁合金換成了不銹鋼，目的是解決這一部位在高溫環(huán)境下漏氣的問題。

　　“‘神六’成功發(fā)射后，我們觀察遙測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)火箭飛行第415秒時，二級軌艙的溫度傳感器、熱流傳感器指數(shù)有輕微的下降。”張智說。

　　當時發(fā)動機工作得好好的，熱源沒有消失，為什么溫度會下降呢？張智他們沒有忽略這個細小的疑點，做了大量檢測和細致的對比實驗，最后找到是二級增壓管路發(fā)生了漏氣。

　　漏氣點在哪里？管路沒有缺損，密封圈也十分嚴密，研制人員最后得出結(jié)論，是制作二級增壓管路的鋁合金耐受不住火箭飛行時的高溫而輕微漏氣。于是，他們就用耐高溫的不銹鋼替代了鋁合金。

　　這么一改，整個裝置的重量增加了18公斤，也就是說，火箭的運載能力減少了18公斤。“用18公斤來換火箭的可靠性，我們覺得還是值得的。”張智說。

　　張智介紹，“神七”任務(wù)是長征火箭“鋁改鋼”后的第一次飛行，今后，長征系列的其他運載火箭也會沿用這一創(chuàng)新性的修改。(記者張汨汨、李宣良）