| 整流罩“减肥瘦身”——火箭杜绝“头重脚轻” |
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2003-10-15 10:57
转自：
人民网
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长征二号F整流罩是一种全新的金属皮加半硬壳式结构，与以往发射卫星的整流罩不同，正常飞行时主要保护飞船在大气层飞行时不遭受气动开荷和气动加热的作用，而一旦火箭出现异常时（39公里以下），上半部整流罩又要充当逃逸系统的承载结构件，它的双重功能使得其设计难度相当大，与其相关联的许多部件的设计和加工都成为关键技术。
长征二号F火箭上的整流罩，并不是人们过去印象里的外壳，而是由主结构及为逃逸使用的上下支撑机构，栅格翼及其释放机构、灭火装置等组成，用以保证分离的高可靠及满足逃逸时承受载大载荷的需要。
为了加大长征二号F火箭可靠性、安全性系数，火箭的整流罩比传统火箭整流罩的要求更为苛刻，试验和生产的工作量，比过去增加了2倍。但是毕竟缺乏经验，整流罩的研制生产过程充满悬念。年轻的火箭主任设计师张智曾说，在逃逸飞行器结构研制过程中，最令人难忘的就是整流罩严重“超重事件”。
1996年年中，第一个整流罩生产出来后，研制人员发现它的“身体”“超重”了900多公斤，一旦遇到紧急情况需要逃逸时，它可就想逃也逃不动了，因此非减重不可。这时，如重新设计，则从零部件生产、材料供应到工装的更改都需要时间。而按照排定好的研制计划，时间已不允许后拖。怎么办？
整流罩的结构形式十分复杂，完全没有继承性，也没有资料可供参考，因此难以借鉴与比较。在长二F火箭第一任总设计师王德臣、副总设计师张庆伟等的率领下，火箭设计部门集思广益，决定采用两种对策，一是深入查找“超重”原因，通过设计进行减重。为此，他们对整流罩全身一步一步地“搜索”，检查是哪个环节在不自觉地“增重”，然后由总体提出条件，相关部室进行重新计算，以满足逃逸指标；二是加强对整流罩强度的试验，通过结构进行减重。结构减重的惟一依据只能是建立在对结构进行准确和详细的强度分析的基础上，火箭总体设计部主任设计师张智等一批年轻人为此连续两个月日夜工作，拿出了强度计算结果。数据显示，整流罩的强度余量还很大，整流罩的蒙皮完全可以减去一定的厚度。双管齐下，减重见了成效，400多公斤下去了，剩下的“分量”由火箭上的发动机来“消耗”，最终达到“减肥”标准。
看似简单的一个壳体，其实却比飞机舱体结构还复杂。对于承担整流罩生产任务的火箭总装厂来说，这还是第一次。整流罩上不少部位的工艺状态都不稳定，结构复杂，精度要求还极高，但在设计与工艺人员的密切配合下，道道难关都闯了过来，比如解锁机构，其设计及加工工艺的突破，弥补了我国在这一领域的技术空白。(中国航天报记者冯春萍)
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