中国航天迈入大火箭时代

工作。

体型大，“心脏”也大。经过15年不懈攻关，8台全新研制的120吨液氧煤油发动机被装配在长征五号运载火箭的4个助推器上，4台全新研制的氢氧发动机在一级和二级火箭上各装配了2台，起飞推力超过1000吨。

120吨液氧煤油发动机的威力到底有多大？专家打了个形象的比喻，120吨液氧煤油发动机产生的最高压强达500个大气压，相当于把上海黃浦江的水抽到5000米高度的青藏高原。

体型大，“脸皮”却薄。你能想到吗？长征五号的外壳最薄处竟然只有1毫米多，整流罩的蒙皮厚度仅有0.3毫米，真可谓薄如蝉翼。长征五号运载火箭结构设计员李操说：“火箭壳体薄了，火箭的重量就减轻了，就能加载更多燃料，运送更多有效载荷。”

大块头有大力气。长征五号的起飞推力超过1000吨，近地轨道运载能力达到25吨，远地轨道运载能力达到14吨，是长征二号F火箭运载能力的近两倍，堪称长征家族排名第一的飞天“大力士”。

为了发射这个“巨无霸”，科研人员为其量身定制了新“座驾”。此前，长征二号F火箭的发射平台重达800吨，但与长征五号的发射平台相比，只赶得上后者的一个零头——新研制的大火箭活动发射平台，总重量达到了1800多吨，是目前亚洲最大的火箭发射平台。

突破240多项关键技术

长征火箭的直径从2.25米到3.25米，再到现在的5米，不仅仅是简单的“腰围”增加，而是巨大的技术跨越。

中国航天科技集团公司一院长征五号运载火箭总设计师李东介绍：“不要小看这个箭体结构从3.35米到5米的跨度，这是一个质的飞跃，不是一个简单的放大。从设计的能力、仿真的手段、加工制造一直到地面各种试验，都是一个飞跃。例如，箭体结构制造，要加工制造5米的箭体结构，要从基础的机械加工、贮箱的焊接、铆接所有的工装都是一个大的飞跃，有很多技术难题需要攻克。

这个“大力士”可谓集最新技术的“宠爱”于一身，如果要准确描述它，“首次”“突破”将会是高频词。据统计，长征五号研制全程共突破了240多项关键技术，其中有12项是重大关键技术突破，实现了由内而外的全面升级。在与世界现役火箭的对比中，栾恩杰院士表示：“长征五号的整体性能和总体技术，已达到国际先进水平。”

“出生”数字化——长征五号在研制过程中首次全面采用先进的数字化设计手段，引进三维数字化设计工具，构建了我国运载火箭研制历史上第一个全三维数字火箭，开创了火箭型号数字化研制的先河。

作为运载火箭的主承力构件，长征五号的钛合金芯级捆绑支座竟然是3D打印出来的，不仅强度更高，加工速度更快，还比原来的高强钢设计减重30%。长征五号运载火箭总设计师李东告诉记者，3D打印将为今后火箭的主承力部段轻量化结构设计与制造，提供强有力的技术支撑。

“心脏”系列化——长征五号的研制，牵引出三型高性能新型火箭发动机，均采用无毒无污染的推进技术。其中，120吨级液氧煤油发动机推力大、比冲高，已成为我国新一代运载火箭各个不同构型火箭共用的基础动力装置：50吨级液氧液氢发动机，在国际同类发动机中处于先进水平：9吨级膨胀循环先进上面级液氧液氢发动机技术，可以大大提高发动机的自身可靠性，为我国首创。“三型发动机的研制，使我国运载推进技术水平大幅提高。”栾恩杰说。

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