2022年6月5日10時44分,長征二號F火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心騰空熊榛,它將神舟十四號載人飛船和3名中國航天員送入太空种樱。啟航前蒙袍,在地球的土地上,長二F火箭還有一段“超短途旅行”嫩挤。
很多人并未留意過這段“超短途旅行”的起點——垂直總裝測試廠房害幅。在這里,神舟飛船和逃逸塔與火箭對接岂昭,完成船以现、箭、塔的合體,并歷經(jīng)數(shù)個月的測試邑遏,以保證其太空征程的安全順利佣赖。
神州十四號載人飛船內(nèi)部 視頻 截圖
“或站或躺”的火箭轉(zhuǎn)場
理解垂直總裝廠房的第一個關鍵詞是“垂直”。
1997年前无宿,我國火箭的轉(zhuǎn)場大多是“躺著”進行的茵汰,水平測試枢里、分級運輸孽鸡。火箭的芯級栏豺、整流罩等構(gòu)件被分段運輸?shù)桨l(fā)射區(qū)彬碱,在發(fā)射塔架上進行吊裝、對接和測試奥洼。
如今巷疼,更多中國神舟是“站著”轉(zhuǎn)場的。
三垂模式
“站著”的背后是“三個垂直”——垂直總裝灵奖、垂直測試和垂直轉(zhuǎn)場嚼沿。“三垂模式”將工作重心前移瓷患,主要的測試都在技術區(qū)解決骡尽,減少發(fā)射區(qū)壓力∩帽啵火箭在廠房內(nèi)完成組裝攀细、對接和測試,可以減少戶外風沙雨雪等惡劣氣候影響爱态,提高可靠性谭贪。
發(fā)射區(qū)不再需要重復檢測,這縮短了火箭在發(fā)射區(qū)的停留時間锦担,發(fā)射效率得以提高俭识。據(jù)統(tǒng)計,水平轉(zhuǎn)場時代洞渔,火箭需要占據(jù)發(fā)射工位約14天套媚,而三垂模式下,時間縮短至三五天痘煤。分割流程凑阶,也能分散風險。得以“減負”的發(fā)射區(qū)衷快,能夠集中精力做好發(fā)射這一件事宙橱。
25年前的建造挑戰(zhàn)
酒泉的這座垂直總裝測試廠房,是三垂模式下我國首座垂直飛天港。它的建造者來自中建八局师郑。
2021年10月7日环葵,在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心,神舟十三號載人飛船與長征二號F遙十三運載火箭組合體已轉(zhuǎn)運至發(fā)射區(qū)宝冕。視覺中國 圖
25年前张遭,中建八局的建造者面臨不小的挑戰(zhàn)。
要在戈壁灘上建造一座38層樓高的龐然建筑地梨,且中間不能有任何樓板隔斷菊卷,這在中國乃至亞洲建筑史上,未有先例宝剖。
為容納身形巨大的火箭洁闰,及其復雜的組裝需求,它需要高大万细,而且中空扑眉。
但對建造者而言,要讓一個厚度15米赖钞、平面面積3000平米腰素、重14000噸的箱型物穩(wěn)穩(wěn)當當?shù)卣玖ⅲ且粋€技術難題雪营。
中建八局的建造者最終采用了混凝土框架和鋼桁架聯(lián)合支撐方案弓千。不同于歐美發(fā)達國家常用的全鋼結(jié)構(gòu),這套創(chuàng)新技術節(jié)約了300噸的鋼材卓缰,節(jié)省造價的同時计呈,它還在耐火、保溫征唬、隔音捌显、抗震等方面展現(xiàn)了實力。
酒泉還有一扇火箭的專屬巨門总寒,僅鋼門架就高80米扶歪,重達240噸,為確保大門升降定位準確摄闸,自動聯(lián)鎖牢固可靠善镰,中建的建造者連續(xù)奮戰(zhàn)120天,最終完成了這扇巨門年枕。
在大風天氣的酒泉炫欺,以及海南文昌,近百米的高大廠房熏兄,還需要應對風荷載的壓力品洛。中建八局所采用的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)能夠有效減少框架變形树姨。2014年7月,18.4級臺風“威馬遜”在文昌登陸桥状,總裝測試廠房無恙帽揪。
“雙廠房”助力太空征程
作為目前我國最年輕的航天發(fā)射基地,文昌擁有兩座垂直總裝測試廠房辅斟,將用于發(fā)射長征五號和長征七號運載火箭转晰。長征五號的垂直總裝測試廠房,高度達到了99.4米士飒。超越酒泉查邢,它已成為目前中國單層最高的廠房,其建造者同樣來自中建八局变汪。廠房的大廳兩側(cè)密布著鋼架活動平臺侠坎,垂直總裝測試廠房最核心的設施蚁趁。在文昌的廠房內(nèi)裙盾,這些平臺還可以進行上下升降。技術人員可以依據(jù)工作需求他嫡,調(diào)整平臺位置番官,直接面對火箭進行測修。
為了讓數(shù)十米的神箭站著出港钢属,建造者們還設計了亞洲最大的鋼鐵之門徘熔,高81米。
它由左右各5扇重達30噸的鋼桁架鐵門拼裝淆党,加上巨型門軸和液壓設備酷师,這一套門的總重量達到了784噸,接近4架空載的波音747飛機染乌。
神舟十二號船箭組合體正在轉(zhuǎn)運至發(fā)射區(qū) 新華社 圖
“中國加速度”
一組時間數(shù)據(jù)山孔,可以感知半個世紀以來的“中國加速度”——1970年,長征一號運載火箭“第一飛”荷憋,截至2021年底台颠,長征系列火箭共發(fā)射了400次。前三個“100次”勒庄,分別用時37年串前、7年半和4年,而最近的“100次”实蔽,只用了33個月荡碾。
發(fā)射技術的創(chuàng)新,支撐著中國更快局装、向更遠處啟航坛吁。
在文昌長征五號垂直總裝測試廠房內(nèi)漆腌,還有一條游客通道。未來阶冈,更多人能走進中國神舟的垂直飛天港闷尿,在百米的廠房桁架間感受巨大與空曠。
這也是火箭馳向深空的前奏——如此渺小女坑,卻如此偉大填具。(素材來源:澎湃新聞)