張娟娟
在賽車場上,賽車手經常展示“漂移”特技,嫻熟的控車本領讓人大飽眼福。火箭發射時也會出現起飛“漂移”,這需要火箭設計師提前做好控制。
在理想狀態下,火箭在點火后,推力逐漸積累到大于重力后起飛,這時,箭體會發生些許橫向偏移,業界將這種現象稱為起飛“漂移”。
火箭起飛為什么會出現“漂移”
引起這種“漂移”的原因有很多,從外界因素看,以風為例,因為火箭體型龐大,地面風輕微就能“撼”動它,對它生成一定的橫向推力,從而產生“漂移”。從內在因素看,雖然火箭發動機噴管裝配角度、流量大小,都經過精細的設計和安裝,但細微誤差仍然存在,容易出現推力角度偏差,產生“漂移”。
起飛“漂移”有什么危害
橫向“漂移”對龐大的火箭來說,肉眼幾乎很難發現,但火箭起飛前靠支柱支撐“站”在發射塔上,“漂移”量太大則會導致發動機噴管碰到支撐柱,火箭極有可能起飛失穩。
在長征火箭家族中,“長征五號”大型運載火箭底部有12個支撐柱,是其他火箭的3倍。噴管與支撐柱間距只有20厘米左右,是起飛“漂移”控制難度最大的火箭。
怎么控制火箭起飛“漂移”
綜合噴管裝配誤差、發動機流量差別等因素,在起飛前30秒左右就開始調整火箭芯一級和助推器噴管的朝向等,像運動員起跑前做好準備姿勢一樣,靜待起飛。
火箭離開地面至飛出發射塔前,控制系統還會根據瞄準角度對滾動程序角進行修正,對火箭的扭轉角度等進行實時控制,直到火箭順利離開發射臺飛到高空,起飛“漂移”控制才算結束。
對復雜的火箭控制系統來說,起飛“漂移”控制只是一小步,漫漫飛天路,火箭的每個動作都需要精準控制,才能確保萬無一失。
(易茗摘自《軍事文摘·科學少年》)