中国“太空加油机”计划:已完成大半,一旦成功将成全球第一家
2017-06-24 08:03:42
昨天,又是一个中国航天黯淡的日子,中国航天的现阶段主力运载火箭长三乙发射中星9A电视直播卫星宣告部分失败,而这次又是出在了芯三级火箭发动机的问题上,一时之间,人们又想到了八年前的那一幕,中国的金牌火箭长三乙发射欧洲航天局泰雷兹阿莱尼亚制造的印度尼西亚帕拉帕D卫星,因芯三级氢氧发动机故障,二次启动失败,而未能将印度尼西亚卫星顺利送入预定轨道。

驭风需要指出的是,长三乙运载火箭为三级半构型,由于芯三级单次启动时间不足以使卫星进入预定轨道,所以需要二次开机,并在滑行段给予二次持久推力,方能使卫星进入近地点400到600公里,远地点高度为36000公里以上的地球同步转移轨道,而之后,卫星需要经过半个月到一个月以上时间,经多次变轨,才能变为半径近似于36000公里的圆轨道,此时卫星方能进行相关调试工作,并进行定点,成为地球同步轨道卫星,即静止轨道卫星,定点于相关国家上空,而上次发射印度尼西亚卫星出现的问题,恰恰是长三乙运载火箭的芯三级二次点火阶段失败,致使卫星研制方不得不采用卫星自带发动机和燃料将卫星抬高轨道,并进入预定轨道位置,虽然发射部分成功,卫星也成功入轨,帆板也顺利打开,并成功开展了卫星相关业务,但由于燃料的浪费,上次卫星发射是不完全成功的。

而此次发射的卫星是基于中国的东方红四号通讯卫星平台,是一颗服务于海南及南海周边地区的直播卫星,之前已先期发射了中星9卫星,此次发射的中星9A卫星采用了和中星9共轨的互为备份的方式,以考虑将来接替中星9卫星,并继续控制相关轨道位置,而此次发射的部分失败,也意味着中星9A卫星将浪费一部分燃料,通过星载发动机使卫星进入预定轨道,这也意味着该卫星失去部分额定使用寿命,并最终成为一颗过早失效的卫星。虽然中国目前已经成功完成多次霍尔电推的测试,通过该方法,可以使卫星不必在全寿周期过多采用化学燃料,而采用太阳能帆板供电,霍尔电推进的方式来保持轨道维持,但问题是中星9A仍然是一颗化学燃料卫星,而没有采用相关的电推进技术,这也使该卫星的寿命取决于卫星所携带的化学燃料,而宝贵的化学燃料则在此次发射部分失败后,浪费在了入轨推进动力上,实在是令人扼腕叹息,目前,中星9A卫星已经成功打开太阳能帆板,并抬高了一万公里的轨道位置,据信,问题比想象的要好,尽管如此,中星9A仍然算一颗不太成功的卫星。

就以上几点来说,通过此次教训,我们应及早解决以下几个问题,一是及早将霍尔电推进普及于各类卫星,这是目前最好,最经济的轨道维持方式,并可以适当增加卫星平台的有效载荷,不再过于纠缠有限的化学燃料;二是及早查清火箭芯三级YF-75发动机的问题,特别是在夏季出现故障的偶发因素,尽管,就目前来说长三甲系列火箭还是成功的;三是尽早实现高轨卫星的燃料补加技术和维修技术,这可以挽回更多卫星的寿命和有限使用周期,并达到废物利用的目的(目前中美两国都仅实现了低轨卫星的燃料补加技术)。目前该计划已经实施大半,中国计划代号,卫星在轨维护计划;四是在继续完善长三乙的同时,也不能松懈对长征7号和长征五号火箭的开拓和发展,使之及早投入使用,另外长三乙在盛夏季节发射的经验也可以拓展到近似属于热带的海南文昌发射中心,需要指出的是长五采用的部分氢氧发动机YF75D是YF75的增推改进型,YF75的经验教训同样可以延伸到YF75D上。
如果能解决以上问题,那长征三号乙的八年之痒,也可以一洗了之了!而收获的,将是更加丰硕的成果!End!(利刃/驭风)
驭风需要指出的是,长三乙运载火箭为三级半构型,由于芯三级单次启动时间不足以使卫星进入预定轨道,所以需要二次开机,并在滑行段给予二次持久推力,方能使卫星进入近地点400到600公里,远地点高度为36000公里以上的地球同步转移轨道,而之后,卫星需要经过半个月到一个月以上时间,经多次变轨,才能变为半径近似于36000公里的圆轨道,此时卫星方能进行相关调试工作,并进行定点,成为地球同步轨道卫星,即静止轨道卫星,定点于相关国家上空,而上次发射印度尼西亚卫星出现的问题,恰恰是长三乙运载火箭的芯三级二次点火阶段失败,致使卫星研制方不得不采用卫星自带发动机和燃料将卫星抬高轨道,并进入预定轨道位置,虽然发射部分成功,卫星也成功入轨,帆板也顺利打开,并成功开展了卫星相关业务,但由于燃料的浪费,上次卫星发射是不完全成功的。
而此次发射的卫星是基于中国的东方红四号通讯卫星平台,是一颗服务于海南及南海周边地区的直播卫星,之前已先期发射了中星9卫星,此次发射的中星9A卫星采用了和中星9共轨的互为备份的方式,以考虑将来接替中星9卫星,并继续控制相关轨道位置,而此次发射的部分失败,也意味着中星9A卫星将浪费一部分燃料,通过星载发动机使卫星进入预定轨道,这也意味着该卫星失去部分额定使用寿命,并最终成为一颗过早失效的卫星。虽然中国目前已经成功完成多次霍尔电推的测试,通过该方法,可以使卫星不必在全寿周期过多采用化学燃料,而采用太阳能帆板供电,霍尔电推进的方式来保持轨道维持,但问题是中星9A仍然是一颗化学燃料卫星,而没有采用相关的电推进技术,这也使该卫星的寿命取决于卫星所携带的化学燃料,而宝贵的化学燃料则在此次发射部分失败后,浪费在了入轨推进动力上,实在是令人扼腕叹息,目前,中星9A卫星已经成功打开太阳能帆板,并抬高了一万公里的轨道位置,据信,问题比想象的要好,尽管如此,中星9A仍然算一颗不太成功的卫星。
就以上几点来说,通过此次教训,我们应及早解决以下几个问题,一是及早将霍尔电推进普及于各类卫星,这是目前最好,最经济的轨道维持方式,并可以适当增加卫星平台的有效载荷,不再过于纠缠有限的化学燃料;二是及早查清火箭芯三级YF-75发动机的问题,特别是在夏季出现故障的偶发因素,尽管,就目前来说长三甲系列火箭还是成功的;三是尽早实现高轨卫星的燃料补加技术和维修技术,这可以挽回更多卫星的寿命和有限使用周期,并达到废物利用的目的(目前中美两国都仅实现了低轨卫星的燃料补加技术)。目前该计划已经实施大半,中国计划代号,卫星在轨维护计划;四是在继续完善长三乙的同时,也不能松懈对长征7号和长征五号火箭的开拓和发展,使之及早投入使用,另外长三乙在盛夏季节发射的经验也可以拓展到近似属于热带的海南文昌发射中心,需要指出的是长五采用的部分氢氧发动机YF75D是YF75的增推改进型,YF75的经验教训同样可以延伸到YF75D上。
如果能解决以上问题,那长征三号乙的八年之痒,也可以一洗了之了!而收获的,将是更加丰硕的成果!End!(利刃/驭风)