（原標(biāo)題：硬科普丨長五B,，我國首個一級半構(gòu)型火箭,，到底強在哪,？）

今天(5月5日)18時00分，長征五號B運載火箭在我國文昌航天發(fā)射場首飛成功,，揭開了我國載人航天空間站建設(shè)的大幕,。長征五號B火箭，是我國首個一級半構(gòu)型火箭,。那么,，什么是火箭構(gòu)型?長五B火箭一級半構(gòu)型具體“強”在哪?

知識背景火箭都有哪些構(gòu)型?

一般來說，火箭分單級火箭和多級火箭兩類;

其中多級火箭又分串聯(lián)式,、并聯(lián)式,、混合式三種聯(lián)結(jié)方式。

單級火箭一步到位

所謂單級火箭,，是只靠一級發(fā)動機點火就直接將載荷送到預(yù)定位置,，一步到位。目前我國長征火箭中還沒有純粹意義上的一級火箭,。本次首飛成功的長征五號B火箭,，在一級上捆綁了四個助推器，我們一般把助推器算作半級,，所以,，長五B火箭算“一級半”火箭。

多級火箭步步接力

多級火箭最大的特點是有良好加速性能,，火箭點火后,，最下面一級的燃料開始燃燒，燃料燃燒完后,，發(fā)動機關(guān)機,，發(fā)動機和儲存燃料的箱體就會從箭體上分離，從而使火箭“輕裝前行”,。目前,，我國火箭多采用多級形式，比如,，長征二號F運載火箭和長征七號火箭都是二級半構(gòu)型火箭,。

△長二F火箭資料圖

△長征七號火箭資料圖

知識點火箭級數(shù)越多越好?

NO。級數(shù)多了,，控制起來就會更復(fù)雜,。所以，多級火箭一般不超過四級,。我國現(xiàn)役火箭,，級數(shù)最多的是長征十一號固體運載火箭，有四級,。

知識點多級火箭的聯(lián)結(jié)方式

串聯(lián)：多級火箭好像竹竿一樣串在一起,，串聯(lián)火箭空氣阻力往往會較小,。

并聯(lián)：多級火箭并排捆綁在一起，這在助推器中較為常見,。

混合式：既有串聯(lián),、又有并聯(lián)。長征五號火箭就是采用四個助推器和一子級并聯(lián)捆綁,，一子級又和二子級串聯(lián)的方式,。

看圖考考自己↓↓↓

△長征五號火箭資料圖

實際上，真正設(shè)計一款火箭的構(gòu)型的時候,，需要考慮的因素是非常多的，對火箭的運載能力,、結(jié)構(gòu)強度,、材料選擇、速度控制等都需要極為精確的計算和試驗,。

長五B豐富和完善我國火箭構(gòu)型

我國航天經(jīng)過60多年發(fā)展,，已經(jīng)掌握了一系列技術(shù)：

從常溫到低溫

從串聯(lián)到并聯(lián)

從載物到載人

從液體到固體

從陸地到海上

等等

形成了較為完備的火箭系列，長五B一級半構(gòu)型進(jìn)一步豐富了我國火箭構(gòu)型,。

知識背景長征系列火箭按構(gòu)型分類

兩級火箭：長征二號,、長征二號丙、長征二號丁

兩級半火箭：長征二號捆,、長征二號F,、長征五號、長征七號

三級火箭：長征一號,、長征三號,、長征三號甲、長征四號系列,、長征六號

三級半火箭：長征三號乙/丙

四級火箭：長征十一號(固體)

一級半火箭：長征五號B

△我國第一型一級半構(gòu)型火箭長征五號B示意圖

長征一號

我國于1970年4月24日發(fā)射的第一枚火箭,，長征一號，就是一枚三級串聯(lián)火箭,，其后于1974年首飛的長征二號,，1975年首飛的“金牌火箭”長征二號丙，都是多級串聯(lián)的火箭,。

長征二號捆

我國第一枚并聯(lián)式捆綁式火箭是1990年首飛成功的長征二號捆運載火箭,，該型火箭使我國首次突破助推火箭的并聯(lián)捆綁技術(shù)。其后的長征二號F,、長三乙,、長三丙、長五,、長七等火箭都捆綁了助推器,。

長征十一號

我國第一枚固體運載火箭則是長征十一號火箭,，該火箭2015年在酒泉首飛，2019年在我國黃海海域完成了我國首次海上發(fā)射技術(shù)試驗,，使我國成為第三個掌握海上發(fā)射技術(shù)的國家,。

左右滑動查看更多??

長五B火箭一級半構(gòu)型有多強?

火箭級間分離時，下級發(fā)動機關(guān)機,，級間分離火工品工作使兩級分開,，同時，為避免分開的兩級發(fā)生“追尾”和“碰撞”,，側(cè)推小火箭或反推小火箭點火,，使分離開的兩級隔開一段安全距離，之后上級發(fā)動機再點火,，上級火箭才能繼續(xù)加速飛行,。這個過程控制非常復(fù)雜，因此級數(shù)越少分離次數(shù)就越少,，發(fā)生故障的概率也就越低,。長五B火箭一級半直接入軌，有效減少分離次數(shù),，所以可靠性大大提升,。

△轉(zhuǎn)運中的長征五號B遙一運載火箭

兩大新技術(shù)保障長五B火箭運載能力

長五B火箭是我國現(xiàn)役火箭中低軌運載能力最大的火箭，而空間站艙段重量和體積還要比一般的衛(wèi)星大得多,?；鸺墧?shù)少了，怎樣保障火箭的運載能力不降低呢?這就依靠長五B火箭新的兩大技術(shù)保障——大推力直接入軌技術(shù)和大直徑艙箭分離技術(shù),。

大推力直接入軌技術(shù)

在火箭點火之后,，依靠更先進(jìn)的制導(dǎo)技術(shù)，不斷調(diào)整火箭彈道,，直奔目標(biāo)而去,。就好比籃球投出去之后，自己能按照籃筐位置,、球場風(fēng)速,、氣流和溫度等的變化，不斷修正自己的前進(jìn)軌跡,，直奔籃筐而去,。其實，這在原理上有點像汽車的自動駕駛技術(shù),，只是,，長五B這輛“汽車”，重達(dá)數(shù)百噸,、時速不可估量,，要做到“自動駕駛”可不容易,。長五B火箭創(chuàng)新運用姿態(tài)控制增益優(yōu)化和復(fù)合制導(dǎo)方法，從而提高了火箭姿態(tài)控制精度,。

大直徑艙箭分離技術(shù)

當(dāng)長五B火箭把空間站艙段送到預(yù)定位置后,，艙段就需要與火箭分離，也就是“到站下車”,，要讓十?dāng)?shù)噸重的空間站艙段安全“下車”絕非易事,。就好比在兩輛高速行駛的高鐵上，傳遞嬰兒一樣,，既要確保安全分離,、順利交接，又要將過程中出現(xiàn)的沖擊環(huán)境降到最低,，以免“磕碰”到嬰兒,。要知道，空間站艙段和長五B火箭的連接接口直徑超過4米,，任何一個地方稍稍“較點勁”都有可能“撞出內(nèi)傷”。為此,，研制團隊圍繞降低和改善沖擊環(huán)境開展了專題攻關(guān),，采用了“隔沖框+阻尼盒”的降沖擊方案，并應(yīng)用“顆粒阻尼技術(shù)”,，實現(xiàn)減振降噪的效果,。

長征五號B運載火箭是專門為載人航天工程空間站建設(shè)而研制的一型新型運載火箭，火箭的首飛成功,，標(biāo)志著空間站工程建設(shè)進(jìn)入了實質(zhì)階段,。后續(xù)，長五B運載火箭還將擔(dān)當(dāng)起發(fā)射空間站核心艙和實驗艙的重任,，為中國航天搭建更大舞臺,。