液体金属

寒潮来袭没事,咱家火箭不怕冷

发布时间:2023/11/6 14:06:16   

冷冷冷……

11月7日进入立冬节气

一股实力强大的全能型寒潮

席卷了我国大江南北

那么,在寒冷的天气中

我们怎样才能御寒呢

靠一身正气

(还是裹成一团吧—_—)

那火箭呢?

它们可比我们抗冻

不信?

来看

火箭

不冷不冷,我不冷,我就不怕冷

穿“保温衣”

年,在长二F火箭执行发射神舟六号任务期间,酒泉卫星发射中心的气温骤降,飘落当年的第一场雪,但火箭并未受到任何影响,圆满完成了发射任务。

它是怎么应对外界的寒冷呢?

在酒泉卫星发射中心的长二F火箭

火箭院研制的长二丙、长二F火箭等常温液体火箭,它们所在的发射场多位于我国北方内陆,冬天的低温天气是它们要面对的挑战。

就拿长二丙火箭来说,根据天气情况,火箭院的科研人员会给它穿上“保温衣”,即在火箭的整流罩、仪器舱和发动机舱铺上白色的阻燃型聚乙烯泡沫塑料,这样就可以遮住主要的仪器,为它们保暖。

穿“轻薄羽绒服”

应对来自外界的低温有方法了,但如果火箭自身的温度远低于外部温度,又有何保暖之道呢?(比如使用液氢、液氧作为发动机低温推进剂的火箭,其中液氢的温度几近绝对零度!听着都冷)

长三乙火箭

长三甲系列火箭三子级采用了低温液氢液氧作为末级推进剂。针对它们的低温推进剂贮箱,火箭院航天材料及工艺研究所专门研发了一款“轻薄羽绒服”。这款“羽绒服”虽然厚度仅有10多毫米,但保暖性能非常好。

这款“轻薄羽绒服”分为3层,中间层的“羽绒”用的材料是“低密度全闭孔聚氨酯泡沫塑料”,由近10种原材料混合反应而成,厚度不超过20毫米。“羽绒服”的“里”仅有零点几毫米厚,能同时与金属材料的贮箱和“羽绒”完美贴合;“面”可以保护“羽绒”不吸收外界水气、不被损坏,更好地发挥保暖性能。

穿升级版的“轻薄羽绒服”

近年来,我国新一代运载火箭,如长征五号、长征七号、长征八号火箭全面大量使用液氧煤油、液氢液氧低温推进剂组合。这意味着火箭对保暖的要求更高。

长征五号火箭

火箭院航天材料及工艺研究所在长三甲系列火箭保暖方法的基础上,对“轻薄羽绒服”进行了技术升级和优化,用更高的技术标准和更优质的工艺技术保证火箭不冷。升级版“轻薄羽绒服”可以让火箭在燃料加注以及飞行过程中,外表面温度保持在零摄氏度以上,仪器、电缆等都不会因极低温而出现异常状况。

吹“空调”

长十一火箭是火箭院研制的一型固体火箭,这型火箭的发射筒里配有调温装置。发射前,调温装置会像空调一样,使筒内温度保持在一定区间,火箭“不冷也不热”,可以一直处在舒适的发射环境中。

长十一火箭矗立在塔架上

有了这些不同的保温方式,再冷,咱家火箭也不怕。

PS

//小知识:温度对航天器的影响

温度对火箭发射的影响主要体现在成千上万的元器件上。这些元器件都有适宜各自正常工作的温度范围,一旦温度超出范围,元器件就会停止工作,进而影响火箭的发射。

在人类航天史上,美国挑战者号航天飞机发射时发生爆炸,调查后发现,悲剧的源头在于发射时环境温度过低,导致火箭一个助推器装配接头上的橡胶密封圈发生破裂,火箭喷射的高温气流进入助推器,推进剂贮箱爆炸,从而造成了悲剧。

文稿:王莹

图片:张森宇张旖旎部分来自网络

编辑:王海露

监制:王涑



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