全球第二仅次美国 中国航天新技术亮相 可重复使用火箭迈重要一步

2019-11-06 01:14 来源:摘走网编辑整理

2019年11月3日,中国航天科技集团八院抓总研制的长征四号乙运载火箭成功发射,将卫星送入预定轨道,实施了基于栅格舵的一子级落区控制系统飞行演示验证,技术演示验证取得圆满成功,充分验证了栅格舵系统落区精准控制能力,达到了使落区范围缩小85%以上的目标,这标志着运载火箭垂直起降的第一步已成功迈出。

这里提到的一个关键词语就是“栅格舵”,那么到底什么是栅格舵,又有什么作用呢?

长四乙总设计师助理金益辉描述称:“之所以叫‘栅格舵’,是因为从外表看就像给火箭安装了4只小翅膀,而这翅膀并不同于普通的平面翼,它是镂空的、呈栅格状,让火箭看起来更像个大羽毛球。使用栅格舵系统,给无控的一子级装上‘翅膀’,这样可以让它不仅知道自己该往哪飞,而且还能飞到指定地点去。”

全球第二仅次美国 中国航天新技术亮相 可重复使用火箭迈重要一步

这张照片清晰显示了栅格舵安装的位置

简单来说,栅格舵是一种火箭飞行姿态控制装置,通过它们可以控制回收时的姿态,确保火箭残骸能够“按照工程师设计的线路”落在设定区域,实现精准着陆

其实,这并不是中国的格栅舵技术第一次公开亮相,2019年7月26日11时57分,长征二号丙运载火箭在西昌卫星发射中心成功发射,航天部门在关于这次发射的报道中提到:我国首次完成了基于栅格舵的火箭残骸落区安全控制技术试验,成为继美国之后第二个掌握此项技术的国家。

中国航天科技集团还详细描述了长征四号乙此次发射中采用的栅格舵细节:是一种高效的新型气动稳定和控制舵面,它具有很好的升力特性,紧贴箭体折叠安装,使用时再展开,而不影响主任务飞行。栅格舵系统飞行试验的成功将大幅改善落区环境安全,为后续重复使用运载火箭的研制奠定坚实的技术基础

全球第二仅次美国 中国航天新技术亮相 可重复使用火箭迈重要一步

中国航天科技集团公布的安装栅格舵场景

在此之前,美国的猎鹰9火箭是世界上首型将栅格舵用于一子级回收和再入姿态控制的运载火箭。但其实,栅格翼(舵)本身其实并不是什么新鲜东西。在应用上主要分为两大类,一类是栅格翼,一类是栅格舵。两者看似一字之差,其实是天壤之别,栅格翼是的角度是固定的,主要起到理顺气流稳定姿态的作用,无法控制飞行器的方向,而栅格舵和栅格翼的最大区别在于栅格舵的翼面是可以转动的。

如果大家还觉得陌生,那么中国引进的俄制战机所挂载的R-77空空导弹,采用的就是栅格翼。而广为人知的美国“炸弹之母”采用的就是格栅舵,炸弹之母重达9.8吨,似乎只有栅格舵产生的巨大控制力才能驾驭得了这巨大的炸弹。

全球第二仅次美国 中国航天新技术亮相 可重复使用火箭迈重要一步

R-77空空导弹的栅格翼

全球第二仅次美国 中国航天新技术亮相 可重复使用火箭迈重要一步

“炸弹之母”采用的就是格栅舵

全球第二仅次美国 中国航天新技术亮相 可重复使用火箭迈重要一步

美国猎鹰火箭巨大的格栅舵

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