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风暴系列火箭

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“风暴一号”火箭的代号为FB-1。70年代初我国北京地域起头研制长征二号运载火箭时,上海地域按照其时国内的需要,也用“长征二号”运载火箭的设想手艺材料开展了运载火箭的试制工作,火箭定名“风暴一号”以示区别。

在试制过程中,对长征二号设想作了一些顺应性点窜,此中第二级游动策动机改动较大。因为改动后设想余量小,地面试验 不敷充实,质量上节制不敷严酷,

导致初度发射卫星失败。 后确认毛病是第二级游动策动机推力下降所致,决定改用“长征二号”的二级策动机,因此,“风暴一号”与长征二号的手艺形态更趋分歧。 1981年用一枚“风暴一号”火箭发射三颗卫星成功后(国内初次一箭多星发射),按照国内要求,打算作了调整,上海地域停 止风暴一号的出产和研究,集中力量研制长征三号的第一,二级火箭。为了与北京地域研制的第三级相容,该一,二级是在 “长征二号”根本上改良的。 “风暴一号”火箭共进行了六次发射,四次获得成功,将六颗卫星送入预定轨道。

1981年9月20日,我国初次用一枚运载火箭发射了三颗卫星。此次发射成为我国继1980年向承平洋预定海域发射近程导弹之后的又一项科学手艺成绩,因而在国际上惹起强烈反应。美联社猜测说“(中国)多卫星的发射可能意味着能发射多弹头导弹”,路透社则对我国没有颁发细致环境感应失望,美国和法国等国度的驻华大使馆以至把德律风打到七机部(其时研制火箭和卫星的部分),要求领会卫星的细致环境。 此次一箭三星的发射是由风暴一号火箭完成的。 像长征二号火箭一样,风暴一号也是我国于二十世纪六、七十年代以近程导弹为原形研制的一种卫星运载东西。所分歧的是,风暴一号是迄今为止专一没有列入“长征”系列的火箭。 风暴一号火箭研制使命起头于1969年。承担研制使命的单元以前是地空导弹研制基地,从未研制过运载火箭,因而各方面都不具备研制前提。不只设想人员不配套,手艺力量不成熟,并且试验设备严峻缺乏,总装厂房、静力试验室、策动机液流试验台等都急需配备。其时,若是全数依托新建,不只投资大、周期长,并且无法满足进度要求。在如许坚苦的前提下,全体研制人员凭着“有前提上,没有前提缔造前提也要上”的精力,因陋就简,土法上马,对现有厂房、设备进行革新和扩建。因厂房高度不敷,安装钎焊炉碰到坚苦,手艺人员和工人们阐扬本人的伶俐才智,硬是在短短的几天内靠几个千斤顶将房顶升高了近两米,根基满足了钎焊炉的安装要求。用于铆接出产的厂房面积不足,无法安设7个拆卸型架,工装设想人员就开动脑筋,量体裁衣地设想出一种能自在起落的型架,成果仅安装了3个这种型架就满足了出产要求。 针敌手艺力量不足的问题,研制单元在本地组织了330多个单元进行大协作。焊接高强度铝铜合金材料的推进剂贮箱,需要复杂的工艺配备和主动化焊接设备,在不具备这些前提的环境下,研制单元抽调了本地出名的焊接专家和经验丰硕的手艺工人集体攻关,在不长的时间就试探出工艺规程,霸占了焊接难关。

恰是依托研制人员的这种集体聪慧和艰辛奋斗的精力,并在自创近程导弹研制功效的根本上,风暴一号从方案设想到第一发试车火箭出厂只用了10个月时间。1972年4月,第一枚试验型风暴一号火箭出厂。8月6日,国防科委和试验队担任人向国务院总理周恩来报告请示了发射预备环境。周恩来指示要严把质量关,把工作做细,勤奋做到满有把握,并核准了火箭发射。1972年8月10日,风暴一号火箭进行了初次发射,获得根基成功。

面临失败,研制人员吸收教训,总结经验,加强了对火箭靠得住性的全面节制,对策动机具有的手艺问题采纳了无效办法。颠末改良的风暴一号火箭于1975年炎天运抵酒泉卫星发射场,国防科委副主任钱学森亲临现场指点发射。1975年7月26日晚,风暴一号终究又一次发射成功,把中国第一颗质量跨越1吨的卫星送入预定轨道。接着,风暴一号又别离于1975年12月16日和1976年8月30日,成功地发射了两颗手艺试验卫星。

卫星。为此,研制人员从头组织了一、二级火箭的全箭振动试验,精确控制了火箭的布局动力学特征;通过进一步挖掘潜力,提高了火箭的运载能力,而且采纳各类办法,处理了多星分手的手艺问题。可是,因为其时特定的情况,注重进度,不放在眼里质量的问题仍然具有,成果1979年7月28日初次进行的一箭三星发射因二级游动策动机毛病呈现失败。对此,研制单元进行了全面质量整理,严酷了工艺办理质量办理,当真改良了策动机设想,并频频进行了策动机地面试验,为成功铺平了道路。 1981年9月20日,风暴一号再次进行的一箭三星发射获得成功,将实践二号、实践二号甲和实践二号乙三颗空间物理探测卫星送入预定轨道,使我国成为世界上少数几个控制一箭多星手艺的国度。风暴一号的研制,熬炼和培育了一支新的运载火箭研制步队,成立起运载火箭研制、试验、出产相关的设备和设备,为后来研制长征三号一、二级和长征二号丁、长征四号等运载火箭奠基了根本。

风暴一号火箭使命的由来是如许的:1969年8月14日,国务院总理周恩来在接见国防工业军管小组、国务院国防工业办公室、解放军国防科学手艺委员会、七机部和上海市相关担任人时,代表党地方作了主要指示:上海不只能够搞导弹,也能够搞火箭和卫星,还能够搞洲际导弹。按照周总理的这一指示精力,同年10月31日,中共地方、国务院、向上海下达了“701工程”使命,使命中次要包罗由上海抓总研制火箭和卫星。火箭取名为风暴一号,卫星取名为漫空一号。 至于火箭为什么要取名风暴一号这么一个看起来很怪的名称?本来这一名称也是有出处的。1966年下半年在全国各地如火如荼地起头,上海市也同全国一样起头乱了起来。其时上海有个十分出名的造反派组织,叫造反队,造反司令就是阿谁赫赫有名,后来飞黄腾达官位升至党地方副主席的王洪文。1967年1月,上海造反派在张春桥等授意下,策动了一场叫“一月风暴”的红色革命活动,开展了史无前例的夺权斗争。他们将上海市委、市当局的所有当权派都当走资派打垮在地,挂上牌子批斗游街,然后再关进牛棚。造反派篡夺了政权后,将上海市政权机构的名称更名为上海市人民公社。这一名称的出处估量来历于巴黎公社。后来因为党地方和毛主席的干涉,全国各地夺权后的当局机构一律改名为革命委员会。正由于上海有了这赫赫出名的“一月风暴”,在特定的汗青布景下,上海在文革期间承担的风暴一号火箭,其名称即是从“一月风暴”中演变而出的。

风暴一号的原型是七机部一院正在研制的近程地地导弹,改型后为二级火箭。其时命名为701工程,其寄义是1970年的第1号使命,上级要求必然要在1970年完成初样。使命明白后,上海当即抽调一批骨干去七机部进修,集结图纸材料,随后七机部还援助了上海一些手艺人员。

有些硬是靠自给自足、艰辛奋斗、赤手起身干出来的。但上海不愧为根本比力厚实的老工业基地,也具有一多量科技人员,以及手艺熟练的手艺工人和手艺干部,他们为霸占风暴一号的手艺环节作出了严重贡献。如火箭上的一种叫AK-8材料的焊接攻关,就充实表现了彼此援助、彼此协作的精力。该材料焊接机能差、焊接系数低(仅0.5),对焊策应力很敏感(易发生裂纹)。但因其强度高,能够提高运载火箭的机能。但焊接这一关的冲破成了这种材料可否选用的决定要素。据领会,其时进行手艺攻关次要把目光放在焊条上,搞得上海焊条厂日夜为新江机械厂试制各类配方的焊条不下几十种,但见效甚微。AK-8焊接关成了风暴一号研制过程中的拦路虎。为此市带领决定,集结上海出名的焊接大王、全国劳动榜样唐应斌和龚春南等5人,对AK-8焊接进行攻关。他们仅用了一个月摆布的时间就取得了较着结果,经他们焊接过的这种材料,打压试验根基通过。本来他们没有把目光盯在焊条上,而是把攻关标的目的和精神集中在若何减小焊接变形内应力上,抓住了AK-8焊接环节的素质和次要矛盾。他们用AK-8剪切下来的线材当焊条,一举冲破了这一焊接关,缔造了特种材料焊接范畴内的一个奇观。

因为计较机手艺在其时还不十分普及,熟悉的人不多。而风暴一号的计较工作和软件工作量很大。所以一起头就从华东计较机研究所抽调了四五位手艺骨干充分总体,大大提高和推进了风暴一号的软件编制和计较工作。但最初还剩下一项弹道的法式设想问题,由市701办公室向上海计较核心求援,才处理问题,从此弹道计较软件全数配套。

那时工程进展的速度几乎能够用“”来描述。上海在短时间内就构成了大型运载火箭的设想、出产和试验力量。从设想、出产预备和试制,到第一台策动机试车,仅用了4个月时间;随后又进行了策动机四机并联试车、箭体布局静力试验和增压输送系统试验等一系列大型试验,到整发烧试车火箭总装出厂,仅用了11个月。如斯速度,可谓奇观!

1972年8月10日,风暴一号火箭进行了初次发射,并获得了根基成功,验证了火箭总体设想方案的根基准确,各系统工作协调,为正式发射卫星打下告终实的根本。可是,因为其时处在“文革”中,左的一套十分风行,好大喜功。尽管工程马不停蹄求进度,而不求在手艺上吃透,在质量上严酷把关。这就导致了科学试验不尊重客观纪律,不切现实,必定要碰到波折。期间,1973年9月和1974年7月进行过两次飞翔试验,均未成功。究其缘由就是由于对证量节制不严,出格是对进行充实的地面试验不敷注重,出了毛病找客观缘由和外部缘由多,听不得分歧看法。缘由找不准,毛病不克不及精确定位,采纳的办法针对性不强。所以在1975年持续两次成功后,又发生了骄傲和轻敌情感,导致1976 年失败。

1975年7月26日,由风暴一号发射成功的漫空一号卫星,质量达到了1107千克,为其时国内发射成功的最重无效载荷。

为发射重型卫星并确保精确入轨,火箭总体和分系统设想单元从三个方面临火箭做了主要手艺改良:一是为了提高运载能力,大幅度减轻火箭布局质量。为此对平安余量较大的贮箱厚度进行了减薄,同时还简化了系统,减轻了电缆网,部门设备进行了小型化处置;为了节制推进剂的残剩量,一级火箭采用耗尽关机方案,使推进剂获得无效操纵;二级火箭飞翔法式采用主策动机关机后以游动策动机进行小推力滑行方案;制导系统采用两套关机方程。这些改良办法使火箭的运载能力一下提高了50%。二是确保入轨精度。颠末对几百条弹道的阐发研究,把制导方案改良为速度扶引与高度扶引连系的夹杂扶引方案。三是改良测控系统,确捍卫星入轨段丈量的靠得住性。除此之外,还针对试验火箭研制、试验中表露的问题采纳了改良办法,加强了质量节制。

重型卫星发射成功后,新华社为此发布了套红旧事公报。中共地方、国务院和向处置研制和发射卫星的全体人员暗示强烈热闹恭喜。国外媒体也赐与了很高

的评价。重型卫星上天标记着我国航天事业的成长跨入了一个新阶段,意义严重。

操纵1枚火箭发射3颗卫星,也是航天人一个斗胆的设想,其时在国际上除了苏联和美国外,还没有第3个国度进行过如许的测验考试。航天人操纵改良后的风暴一号火箭一举成功发射了3颗卫星。

为了包管用1枚火箭发射成功3颗卫星,航天人起首通过从头组织全箭振动试验,比力精确地控制了多星形态下的布局动力学特征;合理设想卫星布局和放置三颗卫星的位置,改良不变系统使它具有更大的矫捷性和宽裕度,处理了多星引出的火箭布局动力学问题。第二是通细致心放置卫星的分手法式,添加反推火箭的数量、调整反推火箭的位置,巧妙放置了实践二号乙卫星的位置和分手标的目的,确捍卫星分手时不发生碰撞,不被燃气污染,靠得住地进入各自的轨道。第三是通过严酷节制惯性器件惹起的误差和改良制导方式,提高了入轨精度。此外,又通过挖潜进一步提高了火箭的运载能力,尽量提高卫星的轨道高度,以耽误利用寿命。

但一箭三星发射出师晦气。1979年7月28日清晨,风暴一号火箭托举实在践二号、实践二号甲、实践二号乙3颗空间物理探测卫星从酒泉卫星发射基地起飞。火箭一级、二级主机工作一般,但在滑行段飞翔中游动策动机推力下降,直至起飞后297秒自行关机。火箭终因飞翔姿势失稳在空中自毁。

经查,此次发射失利问题次要出在游动策动机涡轮泵上,为此涡轮泵组的设想人员仅用44天就完成了设想改良。改良后的涡轮泵采用了机械式、浮动式、气隔式三位一体的组合密封形式;涡轮转子改用高强度材料、加粗轴径、泵诱导轮装在同根轴上;三段涡轮壳体从焊接改为全体加工布局;改用高级轴承。策动机总装组设想人员还把本来“坐”在主机推力室头部的涡轮泵“搬”到机架的悬臂梁上,形成独立的安装系统,添加了导管的柔性,而且采用两个支座、一端固定一端滑移的安装体例。这些变更使涡轮泵离开了振源,变形能够获得弥补,并改善了涡轮泵的工作前提。

颠末大量单项试验、3次涡轮泵联动试验,证明改良方案可行,接着进行1次500秒游动策动机热试车,一切一般。颠末稳重研究,他们决定进行一次游机与主机组合的二级策动机热试车。结合试车于1981年1月25日下战书1时46分焚烧,主机200.1秒一般关机后游动策动机继续工作直至3600秒一般关机,试验取得完美成功。

1981年9月20日5时28分,火箭焚烧起飞,颠末7分20秒,3颗卫星按照设定的法式一一与火箭分手,进入各自预定的轨道。一箭三星发射终究获得了成功。

一箭三星是风暴一号的第11次发射,也是它最初的灿烂。国度对火箭的研制发射使命作了调整,上海不再研制风暴一号,其成熟的手艺融入和延续到了上海后来研制的长征系列火箭中。

风暴一号 1975.12.16 酒泉 漫空一号科学尝试卫星 近地 成功

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