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 7月30日15時49分，在海南商業(yè)航天發(fā)射場，長征八號甲運載火箭（以下簡稱“長八甲火箭”）托舉衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)低軌06組衛(wèi)星直沖云霄，將其精準(zhǔn)送入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。作為面向商業(yè)航天市場打造的新一代運載工具，長八甲火箭通過一系列技術(shù)革新，為商業(yè)航天發(fā)射提供了兼具安全性與經(jīng)濟性的解決方案。

  “在長征八號基礎(chǔ)型火箭的基礎(chǔ)上，長八甲火箭從方案設(shè)計到首飛，僅耗時28個月，創(chuàng)造了中型運載火箭研制的‘中國速度’。”中國航天科技集團一院相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，作為長征八號的“升級版”，長八甲火箭通過模塊化組合與新材料應(yīng)用，在不增加硬件成本的前提下，運載能力提升了55%，并構(gòu)建起太陽同步軌道3噸、5噸和7噸級的運載能力梯隊，可滿足未來主流中低軌道載荷發(fā)射需求。

  除了“力氣大”，針對商業(yè)發(fā)射場緊湊的工位布局與嚴(yán)苛的成本控制，長八甲火箭還“使出十八般武藝”。

  在商業(yè)發(fā)射場的新工位設(shè)計中，火箭與發(fā)射塔架的距離較傳統(tǒng)工位顯著縮小，可能存在碰撞風(fēng)險。“我們顛覆傳統(tǒng)‘減小漂移’的思路，在飛控系統(tǒng)中首創(chuàng)‘起飛主動漂移控制’技術(shù)。”該負(fù)責(zé)人告訴記者，當(dāng)火箭點火離架瞬間，通過系統(tǒng)主動控制，可自主生成橫向控制量，使其平穩(wěn)向遠離塔架方向漂移，從源頭消除碰撞隱患。

  為滿足商業(yè)發(fā)射的成本訴求，長八甲火箭工程應(yīng)用“過冷液氧加注”技術(shù)，通過深度降低液氧溫度提高密度，同等容積貯箱可承載更多燃料，實現(xiàn)發(fā)動機推力增強，運載能力提升約10%。同時，用鋰離子電池全面替代傳統(tǒng)鋅銀電池，不僅壽命長、免維護，解決了鋅銀電池“僅數(shù)周壽命、飛行前需更換”的問題，而且大幅降低了測試成本與狀態(tài)切換風(fēng)險。

  此外，長八甲火箭團隊還創(chuàng)新研制出3.35米直徑通用氫氧末級，可搭配5.2米直徑整流罩，使其整流罩“腦袋”與末級“脖子”的直徑比達到1.55，創(chuàng)長征系列火箭該比值之最。雖然“大腦袋”能為衛(wèi)星提供更大的裝載空間，但是這種特殊比例卻打破傳統(tǒng)火箭的氣動布局平衡，在高空風(fēng)作用下容易晃動，“脖子”難以有效緩沖和分散頭部晃動帶來的應(yīng)力，從而引發(fā)結(jié)構(gòu)破損，導(dǎo)致飛行任務(wù)失敗。

  如何解決這一飛行穩(wěn)定性問題？“研究發(fā)現(xiàn)，讓火箭以迎風(fēng)姿態(tài)飛行，可大幅降低氣流橫向剪切力。”該負(fù)責(zé)人介紹，研制團隊創(chuàng)新提出自主姿態(tài)調(diào)整策略，即在飛行過程中，系統(tǒng)主動控制火箭滾轉(zhuǎn)運動，使其整體平面迎風(fēng)，通過兩側(cè)助推器的控制力來抵御風(fēng)干擾——“這些創(chuàng)新措施不僅解決了穩(wěn)定性問題，還提高了火箭在惡劣天氣下的發(fā)射概率”。

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