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解放軍高級將領近期頻傳調整消息。解放軍北部戰區空軍司令丁來杭升任解放軍空軍司令。履新後,丁來杭首度強硬發聲,稱中國空軍是全疆域作戰的部隊,一旦祖國有召喚,中國空軍一定能飛向任何戰場去打贏戰爭。
據報道,中國空軍新任司令員丁來杭中將9月1日在長春檢閲新飛行學員期間,就空軍實戰化訓練等問題,回應了輿論關切。丁來杭表示,在強軍目標引領下接續建設實戰空軍。
中國空軍是全疆域作戰的部隊,不管哪一個方向有任務,空軍都是首當其衝。把空軍的戰鬥力時刻準備好,一旦祖國有召喚,中國空軍一定能飛向任何戰場去打贏戰爭。
公開資料顯示,丁來杭於2009年出任成都軍區空軍參謀長,躋身正軍級將官之列。2012年,丁來杭升任瀋陽軍區空軍司令員,躋身副大軍區級將領之列。2013年7月,丁來杭晉升空軍中將軍銜,在擔任空軍司令員之前,任北部戰區空軍司令員。
另據報道,丁來杭在兩會期間曾建議組建專職合成藍軍部隊,由各軍兵種抽組尖刀分隊參加,配備最好的武器裝備,嚴格按照“對手”的訓練模式、內容和標準組訓施訓,最大限度演真扮像假想敵,發揮好“磨刀石”作用。
軍隊高級將領近期頻傳調整消息,只待官宣。 8月27日,一名自稱是解放軍退役人士在社交媒體發佈一張丁來杭看望老人的照片,並附上“新任空軍司令丁來杭看望空軍老司令王海”。
內容還稱,王海於1985年就職第5任空軍司令,丁來杭2017年就職第12任空軍司令;王海現年92歲,丁來杭現年60歲,兩人相差32歲。這表明,丁來杭已經擔任空軍司令,其前任馬曉天去向暫時不明,但仍舊擔任中共軍委委員。
據消息,丁來杭,生於1957年,解放軍空軍指揮學院政治專業,中將軍銜。他歷任空軍第24師71團副團長、團長、副師長、北空訓練基地司令等職。
丁來杭2001年任空軍第8軍參謀長,2003年任空軍福州指揮所司令。2007年任空軍指揮學院院長。2008年任原成都軍區空軍參謀長。2012年,任原瀋陽軍區副司令兼原瀋陽軍區空軍司令員。2013年晉升中將軍銜。
中共軍改後,丁來杭於2016年任北部戰區首任空軍司令。 稍早前,解放軍陸軍司令員李作成在一次外事活動中以“中央軍委聯合參謀部參謀長”名義首次亮相,這表明此前中共高級將領調整的傳聞成真。
李作成曾以一名戰鬥英雄而為人所熟知。 李作成的前任房峯輝目前去向未知,但由於年滿66歲,很可能面臨退休。 此前有消息指,李作成任中共軍委聯合參謀部參謀長,韓衞國接替其任陸軍司令,乙曉光接替韓衞國任中部戰區司令;
海軍政委苗華接替張陽任政治工作部主任,中共軍委辦公廳主任秦生祥接替苗華任海軍政委;宋普選接替趙克石任中共軍委後勤保障部長;
戰略支援部隊副司令李尚福接張又俠任中共軍委裝備發展部長;北部戰區空軍司令丁來杭接馬曉天任空軍司令,徐安祥接替其任北部戰區空軍司令等。XLW
馬曉天可疑回應引轟動,轟20細節震撼曝光
近日,疑似中國新型遠程轟炸機測試照曝光引爆輿論,這款轟炸機被中國軍迷稱為轟-20。中國空軍司令馬曉天8月10日在吉林長春出席空軍航空開放日時被問及轟-20研製情況,以調侃語氣回應,“有也不能説。”馬曉天的回應更引發外界對這款新型轟炸機的關注。有觀察稱,中國新型遠程轟炸機將採用隱身設計,運用了光纖飛控、發動機推力矢量控制等十餘項尖端技術。
航空和空間技術週刊網站刊文分析稱,中國研發的新一代轟-20隱身戰略轟炸機是以攜載巡航導彈為主,可能是與中國空軍主力戰機搭檔使用的機型。
令人矚目的是,轟-20是核常兼備型轟炸機。軍事專家指出,軍機會被歸為核、常字,主要是配備中近程巡航導彈和彈道導彈,因此轟-20的終極使命,就是以此建立可靠的洲際戰略威懾力量。
有觀察家稱,鑑於中國軍隊的現有戰略以及技術掣肘因素,遠程轟炸機的性能指標很可能是:雙發佈局,最大起飛重量75噸,載彈量超10噸,載油量超35噸,航程8,000公里以上。
有分析認為,轟-20戰略轟炸機採用的也是飛翼式的結構佈局,但又結合了近年國外下一代轟炸機的一些特點,再加上中國對隱身外形的一些獨特思考,從而成為一款有着鮮明中國特點的新一代戰略轟炸機。這是網絡曝光的轟-20最新手繪圖。
美媒分析稱,轟-20利用其超級隱身能力和不低於12,000公里的航程(實施一次空中加油後可達18,000公里)以及可內掛大約12枚長劍-20巡航導彈的能力,形成覆蓋北美的能力,達到震懾美國軍事武力的目的。
2016年9月1日,馬曉天同樣在長春出席空軍開放日活動時,首次透露中國空軍正在發展新一代遠程轟炸機。彼時,這條消息引爆了中國軍迷圈。
有關中國新型遠程轟炸機的技術細節,外界有諸多猜測,各界意見不一。不過,媒體普遍認為來自中國空軍高層的表態證實,中國確實在研製這種新型對地攻擊平台,該轟炸機很可能採用飛翼佈局。
種種跡象表明,中國空軍的新型遠程打擊轟炸機項目已經立項,中國正在在新轟炸機領域對美國展開激烈追趕。
網友曝光的照片顯示,疑似解放軍最新型的轟-20轟炸機現身機場進行測試。據推測,該基地很可能是測試隱形軍機的低雷達可探測性。XLW
戰略升級!096和轟20即將服役,世界轟動
圖為解放軍的094型核動力潛艇,美國估計這種稱為"晉級"的核潛艇中國至少有4艘,艦上配備有巨浪-2A型核子彈道導彈。
美國智庫最近在一篇研究報告中指出,中國空軍正在研發的轟-20將與新式096戰略核潛艇形成核子戰略三角的海、空兩個支柱。
一旦兩者於幾年內陸續服役,將把中國的國防力量由過去的防禦型武力轉化成攻擊型武力,成為具有長程核子威嚇力量的軍事強權,足以挑戰美國在南海和太平洋地區的軍事優勢地位。
這篇由詹姆斯頓基金會所發表的研究報告指出,中國在經濟上與政治上已逐漸被西方國家視為未來主要的對手,但是解放軍事力量的發展還是以防禦型為主。
不過近年來隨着國際政經影響力日盛,中國大陸的軍事思維也發生有史以來首次的巨幅轉變,在軍事發展的路徑上將由傳統的防禦型轉化為攻擊型武力。
圖為中國研發中的轟-20長程戰略轟炸機的想像圖,外型很像美國的B-2隱型轟炸機,據估計轟-20可能在2020年後服役,它將是未來中國空軍核威懾力量的主力,足以挑戰美國在太平洋的核子優勢地位。
報告稱,過去十年中國在海空軍武力投送雖有大幅提升,例如外界注意到解放軍發展殲-10B/C與殲-15、殲-16等多功能戰鬥機,甚至已成功研發出新一代的殲-20、殲-31隱形戰機與運-20運輸機,但整體上還只能算是防禦性部隊。
因為目前發展的都還是以防禦為主體思維的戰鬥機,只有小部分是進攻性或多用途的型號。與其他軍事大國隊相比,中國空軍仍缺乏遠距投送武力的能力,尤其是戰略空運、空中加油機和新世代戰略轟炸機還大大地落後。
在整體戰略轟炸機的發展上,其技術進程比戰鬥機要慢了許多。目前中國所擁有的轟炸機隊有3個師總共6個團組成,主要裝備各種由前蘇聯Tu-16(獾式)改良而來的轟-6型轟炸機。
這支部隊雖然能打擊到常規空軍以外的目標,但還不能算是具有威嚇力量的戰略空軍。
不過中國空軍司令馬曉天去年9月在長春已向媒體證實,新型遠程轟炸機的發展正在進行之中。
報告指出,新型戰略轟炸機轟-20的承包商應該是西安飛機工業公司。此型轟炸機可能採用飛行翼佈局,將發動機藏在主翼結構內部,以進一步減少雷達反射面積並增加飛行效能。
其他特徵包括揹負式S形發動機進氣口、與美國B-2隱形轟炸機相似的鋸齒翼設計等。
報告認為,到本世紀20年代中期,此種新型轟炸機完成研製並可望正式服役,至此中國才真正擁有一般概念中戰略空軍,並以此做為核子戰略三角的一部分,以挑戰美國在南海和太平洋地區的統治地位。
在海軍方面,報告説,2014年解放軍首次在094核潛艇上部署裝備核彈頭的彈道導彈,經過三年發展,中國海軍核威懾能力明顯改善。
最近通過衞星照片的分析表明,4艘晉級094型彈道導彈核潛艇同時部署在海南一處海軍基地,這證實了美國國防部報告中關於"中國至少有4艘094型彈道導彈核潛艇服役"的推測。
有證據顯示,雖然中國試圖加速發展海基核威懾能力,卻受限於技術和地理條件。
其中技術條件指的是晉級核潛艇目前尚無降噪音技術,面對日本和美國在東海和西太平洋部署各種潛艇監視系統與反潛網絡,094核潛艇航行噪音容易被追蹤。
因此必須採取由前蘇聯所發展出的"潛艇堡壘戰略",將彈道導彈核潛艇保持在近海範圍內,以便維持較可靠的核反擊能力。
此一策略可以加強對周邊海域的控制,同時研製配備巨浪-2A型導彈的094A核潛艇,在新一代的096型戰略核潛艇上規劃配備巨浪-3型潛射洲際導彈,將可以實現海基戰略核武力量的建立。
中國宣佈在量子技術上進一步突破,並且已經開始建立實際設施開始應用了,量子技術在軍事上的應用毫無疑問是非常多的,除了普通的通信領域以外,量子技術還可以用在遙控,作戰裝備控制和多個方面。
相對於電磁技術和集成電路在武器上大規模應用帶來的武器性能提升,量子技術的提升只會更多而不會少。
但不可否認的是,量子技術依舊存在不少問題,想要大規模在戰艦上應用,還有很長的路要走。但中國在這條路上已經佔盡了先機,只需要堅持研究下去,想要拿出成果比其他國家要容易太多了。
隨着科技的進步,針對戰場的電磁打擊和電磁防護一直是個非常重要的問題,因為現代戰機對於電磁環境的依賴程度都非常高。
所以無論是各種干擾設備,甚至干擾機都是各大國軍隊的標配,其中更以美國軍隊最為重視,美國海軍的F18G“咆哮大黃蜂”電子戰飛機就裝備了非常多的電子設備,具有極其強大的電子壓制能力。
在中東戰場上,F18G利用電子干擾輕鬆解決了不少反艦導彈對美國航母的威脅,同時還直接利用電子設備燒燬敵方的雷達,探測系統,可謂是攻防一體。
而在演習裏,F18G甚至擊落過F22戰機,可見其強大的戰鬥力。據美國海軍測算,只需要4架F18G,就足以支持整個航母戰鬥羣上百架普通飛機和直升機的作戰行動,並且壓制對方超過200架戰鬥機。
也正以為如此,F18G是很多國家海空軍的眼中釘肉中刺了,而這也是在複雜電磁環境下,無人機和各種普通戰鬥裝備根本無法正常作戰的原因,但是,量子通信設備就能非常輕鬆的解決這個問題。
量子通信主要是依賴於同態量子進行通信,不但對電磁環境完全免疫,並且沒有通信延遲,更加難得可貴的是,因為量子通信的特殊性,這種通信是根本無法竊聽的,完全可以輕鬆做到絕對保密,而這是電磁通信遠遠無法做到的。
藉助這種特性,利用量子通信可以做到很多事情,比如因為現在的飛行員身體素質不足導致飛機無法做的速度非常快,過載非常高,但是如果設置成無人駕駛和量子操控,就是完全可行的。
現代早已能開發出速度超過10馬赫的高超音速飛機了,但因為人類身體根本承受不住這種過載,導致這種飛機只能採用遙控。
此外,利用量子技術完全可以開發出新的量子雷達,能夠獲得遠遠超出電磁雷達的探測效果和跟蹤範圍,並且還可以開發量子計算機和多種火控觀測設備,對軍隊的戰鬥力提升毫無疑問是飛躍性了。
只要能掌握量子技術的脈絡,我國就能和掌握蒸汽技術的英國,掌握核技術的美國一樣,成為世界上少有的世界級大國,這是任何一個國家都無法企及的。
中國戰略衞星突然失控,航天專家一句話震撼國人
兩會期間,中央電視台採訪了著名衞星專家葉培健院士。葉培健提到,2000年中國發射了第一顆國家戰略衞星。
當衞星出現問題後,他説自己心情是“希望那個車從山上掉下去,把自己摔死了”,因為這顆衞星比自己的命還重要,“摔下去我是烈士,衞星丟了我無法交代。”那麼到底是什麼樣的戰略衞星會讓航天專家説出這種話呢?
海外資料顯示,2000年中國軍事航天發射紀錄包括:
2000年1月26日發射的烽火一號,由長征二號甲火箭在西昌衞星發射中心運載升空,為同步轉移軌道。烽火一號是中國首顆軍用戰術通信衞星,使得解放軍遠程指揮控制系統得以建立,在軌服役時長10年。
2000年9月1日發射的尖兵三號,由長征四號火箭在太原衞星發射中心運載升空,為太陽同步軌道。尖兵三號為中國第一代實時數字圖像信號傳輸偵察衞星,共三顆組網工作。
2000年10月31日、12月31日分別發射北斗一號導航衞星,皆使用長征三號甲火箭在西昌衞星發射中心升空,為同步轉移軌道。北斗一號為中國第一代衞星導航試驗系統。
據悉,葉培健是專攻太陽同步軌道的頂級衞星專家。因此,他所提到的戰略衞星只有尖兵三號。
葉培健在採訪時打出一個從北極到南極的圈、切割赤道的手勢,同時還提到,搶救時,衞星從東邊進入國土上空,由長春站首先接收信號,説明衞星是由北進入國土,這是一個標準的太陽同步軌道。
如果衞星軌道平面繞地球自轉軸的旋轉方向和角速度與地球繞太陽公轉的方向和平均角速度相同,則這種衞星軌道叫太陽同步軌道。簡單的説就是衞星、太陽、地球保持三點一線。
衞星環繞地球南北極飛,加上地球自轉,就可以穩定的拍攝到全球的衞星畫面。就相當於一束光穩定的照到地球儀上,這時轉動地球儀,就可以讓光束穩定的掃描一遍地球。這種軌道的穩定需要極高的衞星穩定能力。
而葉培健正是衞星姿態控制的頂級專家。這種超強的姿態控制能力,不光讓衞星的太陽帆板找回了太陽光,挽救了衞星,而且還賦予了尖兵三號很強的觀測能力。
因為衞星鏡頭的周邊圖像會有畸變,導致周邊圖像質量不好。而尖兵三號可以通過姿態控制,轉動眼睛,更好的觀察地球。
尖兵三號公開代號為資源2號衞星,官方聲稱,中國資源二號是傳輸型遙感衞星,由中國航天科技集團公司所屬的中國空間技術研究院研製,主要用於國土資源勘查、環境監測與保護、城市規劃、農作物估產、防災減災和空間科學實驗等領域。
海外資料顯示,尖兵三號衞星分辨率為全色影像3米,面幅達900平方公里,軌道高484公里,傾角94.410度,具備軌道姿態調整能力,具備每三天對熱點地區過頂一次的能力,並通過數據實時下載衞星圖像。
自1967年研製尖兵一號衞星(返回式0號星)以來,中國已經研發出尖兵一號到尖兵十號共12個型號的尖兵系列衞星,公開代號有返回式星、資源星和遙感星。其中最新的尖兵十號為第三代返回式照相偵察衞星,分辨率達分米級。
中國衞星發射失敗卻曝驚人能力,白宮看後徹底崩潰了
一次意外的發射異常,讓國人緊繃神經,但中國科技人員卻在16天之後,將出現異常的衞星送入預定軌道。在這16天,中國展現出來的能力讓全球為止讚歎。
6月19日,長征三號乙遙二十八火箭發射中星9A衞星過程中,運載火箭出現異常,未能將衞星送入預定軌道。
中國航天科技集團公司在西安衞星測控中心的密切配合下,通過準確實施10次軌道調整,衞星於2017年7月5日成功定點於東經101.4度赤道上空的預定軌道。目前,衞星各系統工作正常,轉發器已開通,後續將按計劃開展在軌測試工作。
十次變軌!這是什麼樣的概念。有網友對此做出了精確的概括:十次變軌,美軍的反導系統要崩潰了。在這次意外發生之後,沒有人相信中國可以通過這麼多次的精確變軌送中星9A上預定軌道,在之前嫦娥登月的時候,三次變軌已經讓大家覺得不可思議,而這次是10次。
以地球為同一個點的參照物,衞星在太空中飛行的速度要遠高於大氣層內的導彈,如果在太空中能夠操控衞星在高速下進行精確變軌十次抵達預定軌道,對於美軍的反導系統來説,這就是災難級的事件,之前美軍所謂的攔截成功率50%、70%完完全全可以歸零。
據解放軍報官方微信號報道,2017年6月19日,長征三號乙遙二十八火箭發射中星9A衞星過程中運載火箭出現異常,未能將衞星送入預定軌道。
報道稱,中國航天科技集團公司在西安衞星測控中心的密切配合下,通過準確實施10次軌道調整,衞星於2017年7月5日成功定點於東經101.4°赤道上空的預定軌道。
報道還稱,目前,衞星各系統工作正常,轉發器已開通,後續將按計劃開展在軌測試工作。
根據專家審查意見,長征三號乙遙二十八火箭問題定位於三級滑行段姿控發動機滾動控制的推力器出現異常,目前已完成技術歸零和舉一反三工作。
此外,雖然長征三號的狀況官方終於給出解釋。但是前幾天的長征五號發射失利原因官方尚未給出明確答案,我們目前只能憑藉官方的新聞報道做出猜測。
長征五號火箭在7月2日晚發射失利,央視一個鏡頭或許曝出火箭發射失敗的原因......
2017年7月2日19時23分,中國長征五號遙二運載火箭在海南文昌航天發射場發射失利。隨後,中國官方宣稱,連夜對事故原因進行調查,截至本文發稿時,仍未有任何官方調查結果公佈。圖為網絡直播全程大廳畫面。
7月2日晚中國央視的直播畫面顯示,長征五號火箭升空後,芯級YF-77液氫液氧發動機一台失效,一台在做矯正。
火箭升空後465秒,一級火箭燃料耗盡,一二級火箭分離,火箭二級發動機啓動。
火箭升空後約753秒,二級發動機關閉,火箭進入滑行階段。
火箭發射升空後的飛行軌跡。發射升空後,火箭的飛行軌跡即出現了異常。
中國央視官方微博發佈消息承認長征五號運載火箭發射失敗。
長征五號遙二火箭是長征五號運載火箭工程的第二發試驗箭。長征五號運載火箭點火發射瞬間。
火箭升空後約1,355秒,二級發動機進行二次點火。央視直播屏幕上顯示,火箭二級發動機的第一次關機時間是在770秒。
此外,在長五火箭發射進入2分鐘倒計時後,現場發射總指揮員喊了暫停,然後又説繼續。長征五號遙二運載火箭發射失利後的飛行尾跡照片。長征五號的發射失利對於中國航天而言是一次重大打擊。
按照原計劃,長五遙二火箭發射升空後,將把實踐十八號衞星送入預定軌道。按照原計劃,衞星在軌運行期間將驗證東方紅五號新一代大型衞星平台關鍵技術,並開展Q/V頻段通信等多項新技術在軌驗證工作。
此前發佈的消息顯示,長征五號火箭從點火起飛到最後送衞星進入預定軌道,需要大約1,800秒的時間。在這個過程中,火箭需要卸貨減重、不斷變身,才能最終完成運送衞星的任務。
一年內五次發射失利,長征火箭發射事故揭秘!
2016年9月1日,在中國山西太原發射的“高分10號”偵察衞星因長征四號乙運載火箭故障,導致發射失敗,火箭殘骸於當天中午找到並被軍方回收。
長征四號乙運載火箭由中國上海航天技術研究院負責研製,1993年9月,正式命名為長征四號乙。該火箭主要用於發射太陽同步軌道的對地觀測應用衞星。2013年12月9日,中國在太原衞星發射中心用長征四號乙運載火箭發射中國與巴西合作研製的資源一號03星,火箭飛行過程中發生故障,衞星未能進入預定軌道,這是長征四號乙首次發射失敗。
2016年11月3日,由“實踐十七號”衞星組成的載荷組合體在中國長征五號運載火箭的託舉下進入預定軌道。由於火箭動力出現短暫故障,在實施二次傾角控制和五次定點捕獲後,“實踐十七號”最終於11月12日定點。
在長征五號火箭近900噸的重量當中,有90%都是液體推進劑的重量。
2016年12月28日,中國“高景一號”01/02 衞星於在太原衞星發射中心成功發射,但長征二號丁火箭未能將衞星送入預定軌道,衞星經數次變軌後進入軌道。
“高景一號”01/02 衞星的發射過程一波三折。
2017年6月19日,中國長征三號乙運載火箭發射中星9A衞星失敗。
2017年7月2日,中國長征五號遙二運載火箭飛發射後飛行出現異常,發射任務失利。
長征五號遙二火箭點火的前幾秒,與以往型號火箭有着很大的不同。由於長征五號主體採用了零下252攝氏度的液氫作燃料,比發動機殼體温度低得多,所以最先進入發動機的氫就會升温,變成“熱氫”。
7月2日晚8時08分,新華社發佈消息:7月2日19時23分,我國在中國文昌航天發射場組織實施長征五號遙二火箭飛行任務,火箭飛行出現異常,發射任務失利。
對於一枚全新的運載火箭來説,在其頭幾次發射中出現失利,並不是一件太讓人感到意外的事。美國的重型德爾塔-4、歐洲的阿里安-5、日本的H-2、中國的長-3系列,都是經歷了至少一次失利,才逐步走向穩定的。中國的工業底子不及歐美,出問題沒有必要對航天業過多苛刻的責備。
歐洲的阿里安-5在1996年6月4日的首次發射就以爆炸告終,第二次發射部分失敗。到今年6月28日,阿里安-5共進行了94次發射,所有的失敗都是在前14次發生的,包括在第10次的部分失敗和第14次的失敗。
自從2002年12月的那次失敗之後,阿里安-5均獲得成功。所以,長征-5號失利不可怕,關鍵是找到問題的根源,逐步完善。另外,航天是高風險活動,正是因為如此,航天工程師不應成為高風險職業,航天工程師不應受到額外的處罰和壓力。
我們再回到長征-5號,仔細分析下這次發射的長征-5號的構型,就能感覺它太複雜了,也太有特色了。其一級總共有10台發動機(2台YF-77和8台YF-100),芯級兩台發動機並聯的地面推力也只有約100噸,遠遠低於任何一台助推器的推力(約240噸),在起飛推力中貢獻最小。可以説,長征-5號是靠着捆綁的助推器推上天的。
其芯級的推質比小於1,芯級自己飛不起來,而且差的比較多。此前的中國的長征二號、長征三號系列,助推器也只是起到錦上添花的作用,不用助推器光靠芯級也是能上天的,只不過載荷小點。很多經典火箭的芯級推質比都是大於一的,比如美國的阿特拉斯(宇宙神)、德爾塔,它們通過捆綁不同的助推器,實現非常靈活的構型,將但範圍載荷送入不同軌道。日本的H-2B運載火箭芯級推質比也不到1,但情況好些。其總重為總重量531噸(除有效載荷),其固體助推器單台重量76.6噸(真空推力1750千牛),也就是説芯級重量大約230噸,而其芯級的兩台LE-7發動機的真空總推力大約224噸(當然海平面推力會低一些)。
這樣,長征-5的一級總共安裝了10台發動機,這從一定程度上降低了整體的可靠性。傳統的設計觀點認為,並聯發動機越多,可靠性越差。為了簡化起見,假設兩台可靠性為0.9的發動機,將其簡單並聯在一起總體可靠性就降低為0.81。所以傳統的火箭設計思想比較忌諱並聯太多的發動機。蘇聯當年的N-1登月火箭幾次發射全部失敗,並聯的發動機太多也是一個重要因素,這種火箭的一級並聯了30台NK-33火箭發動機。
當然,這一定律在美國SpaceX公司的“獵鷹9”號運載火箭誕生後被顛覆了。該火箭的一級採用了9台“默林1D”發動機,但是火箭的整體可靠性卻非常高。按照該公司的宣傳,火箭起飛後如果其中一台發動機出現問題、90秒鐘後兩台發動機故障都不影響發射,因為其他發動機可以多輸出功率,來彌補這一兩台發動機的動力損失,所以整體可靠性反而有大幅度的升高。“獵鷹9”之所以具備這項“神技”,主要原因是其渦輪泵可以在大範圍內調節,這樣其火箭發動機推力的調節範圍就非常大。想一想,它能靠着自己的火箭發動機垂直返回,就知道其推力調節範圍之大和敏捷度之高了。當然,這種動力冗餘技術可能會帶來成本升高,本來8台能幹的事讓9台發動機來幹,似乎是多了一些死重。但是對於“獵鷹9”來説這又不是問題,因為它的一級是可以回收再利用的。
獵鷹9的芯一級使用了多達9台發動機,起飛後如果其中一台出現問題、90秒鐘後兩台發動機故障都不影響發射。
目前,推力調節能力也是目前主流運載火箭的一種必備技能。但是在上一代長征火箭不具備這種能力。而長征-5號和長征-7號的發動機已經具備了一定範圍內的推力調節能力。但是這似乎並不能像“獵鷹-9”那樣用來提高其可靠性。因為長征-5號運載火箭彈4個助推器的液氧和煤油儲箱是獨立的,一旦有一個助推器發生問題,即便其他發動機通過提高自身推力來彌補,但是這些燃料是無法共享的。
即便如此,長征-5號的設計可靠性仍然是非常高的。長征五號的核心控制儀器普遍採用了三餘度技術,也就是有3個相同的設備儀器相互備份。中國現役火箭的設計可靠性最高的是0.97,而長征-5號整箭設計可靠性達到了0.98,而其氫氧發動機的可靠性則高達0.9898,當然這都是理論值,而且不等同於發射成功率。
有人或許會問,為何芯級不同樣採用液氧煤油發動機呢,“勁”還大不少,至少可以少並聯一台發動機。理論上並非不可。但是煤油機的比衝相對較低,達到相同的總衝,就要求攜帶更多的燃料和氧化劑、儲箱也更大,這樣迭代後的火箭重量會大幅飆升。可以説,正是靠着這芯級的兩台YF-77,長征-5號才能減重瘦身。
説起“瘦身”,可能會有人説,“胖五”哪裏瘦啊,太胖了。胖源自於它5米直徑的芯級。它的芯級推力那麼小,為何要搞那麼粗呢?一方面的原因是液氫的密度低,其儲箱要大。常規的偏二甲肼的密度大約每立方米800千克,而液氫只有70千克。如果火箭直徑做得小,燃料體積又大,那火箭長細比就太大,不利於控制。
那麼為什麼不搞一台推力更大的氫氧機?按照龍樂豪院士的説法,之所以選擇50噸級氫氧發動機而不是100噸級氫氧發動機,當時主要考慮兩方面原因。一方面,50-100噸推力的芯級發動機對火箭總體設計結果沒有實質性的影響。用於一級時,50噸級的發動機可以並聯兩台使用,而且50噸級發動機還可用於上面級,百噸級發動機卻不能。另一方面,50噸級發動機的研製難度相對較小,投入也少一些,這樣更適合缺乏大推力氫氧發動機研製經驗的中國。要知道,在該發動機研製之前,中國推力最大的氫氧發動機YF-75推力只有7噸。即便是50噸級的YF-77發動機,其研製過程也是歷經坎坷,試驗時多次發生事故(對於試驗來説也算是正常)。而這次的長征-5號的失利以及長征-5遙一的部分成功,問題很可能都是出在了氫氧機上。
一個有意思的現象是,儘管中國長征-5號運載火箭使用的幾種發動機在同類發動機中的比衝不算高,但是整枚火箭的載荷係數卻不低。如果與歐美日同級別運載火箭相比,大概只比完全採用氫氧發動機的“德爾塔-4”略低些。這主要是因為長征-5的氫氧主發動機和液氧煤油助推器的混搭方案帶來優勢。這種混搭也是一種中國特色和中國創造吧。而其他運載火箭多采用了比衝較低的固體燃料助推器,“宇宙神”不僅採用了比衝較低的固體火箭發動機助推器,還採用了液氧煤油發動機作為主發動機,所以在上述火箭中的載荷係數是相對較低的。
固體火箭發動機的比衝雖然較低,但是體積比衝高,也就是説提供相同的比衝時,體積小因此使用起來比較方便,而且固體火箭發動機結構簡單、可靠性高,被普遍用於大型火箭發動機的助推器。哪怕它拉低了火箭的載荷係數。
中國以前在固體火箭發動機的研製上相對落後一些,特別是大型固體火箭發動機,對燃料的澆築、殼體等要求都很高。隨着國內固推技術的進步,中國近年來也在開始研製大型的固體助推器,相信今後將會應用到新型火箭上。
目前實際上航天業並不太看重這個載荷係數,大一點小一點對於評價火箭來説不是決定性的。這一點和戰鬥機不同,戰鬥機發動機推重比的增加將會給戰機機動性帶來直接影響。而火箭發動機的比衝多一些少一些不會直接影響到火箭的競爭力,畢竟火箭需要的是安全、可靠、廉價、推力滿足要求。
我們再回到長征五號上和中國航天上。在我們普通人看來,今天看到長征五號這次發射的失利,感覺很痛心。但是在航天工業發展的歷史長河中,這樣的失敗真的不算什麼。中國航天曾經面對的壓力和困難遠非現在能夠想象的。但是,一路走來,航天人披荊斬棘,克服一個一個困難,一直走到了世界航天工業第一集團。我們相信沒有什麼困難是不能克服的。
最後,我們用中國航天之父錢學森的一句話與航天人一起共勉:”科學試驗如果次次都能成功,那又何必試驗呢?經過挫折和失敗,會使我們變得更聰
以下為網友評論:
網友“傳奇”:中國的大軍官太老年化,真要有戰爭會瞻前顧後,無所作為,軍人拼的是血氣,由年輕人擔當才是上策
網友“揚道°”:……
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