長五B穿越“火線”有妙招

    【中新社海南文昌廿四日電】“大暑前後，衣裳濕透。”大暑，是一年中天氣最熱、濕氣最重的時節，“濕熱交蒸”在此時達到頂點。大暑次日，中國文昌航天發射場迎來長征五號B遙三運載火箭（簡稱“長五B火箭”）今年首飛任務，成功發射問天實驗艙。

    據了解，長五B火箭“腰身”粗、“個頭”大，“肚子”裡滿滿的“深低溫”液氧液氫燃料佔火箭體重的九成以上，堪稱火箭家族中的“冰墩墩”。

    大暑時節，在低緯高溫之地發射，“冰墩墩”長五B如何穿越層層“火線”？

    披“隔熱汗衫”

    “冰墩墩”長五B火箭身體裡的液氧溫度達到零下一百八十三攝氏度，液氫溫度可達零下二百五十三攝氏度，接近零下二百七十三點一五攝氏度的絕對零度。在炎炎烈日下，“冰墩墩”長五B火箭“揮汗如雨”，低溫推進劑加注後，箭體表面溫度低，就會出現結露現象，冷凝水順着箭體流下，對箭體結構的防水提出較大挑戰。

    周身冰冷的長五B火箭在完成加注後需防止貯箱內部溫度過高，科研人員採用隔熱材料和工藝，在外層設置了絕熱層，火箭就像披上了一身“隔熱汗衫”，保持箭體在內外溫差較大的情況下維持低溫環境，不但能夠有效減小貯箱內部溫度升高，也可以有效緩解箭體外部冷凝水的產生。

    中國航天科技集團一院結構系統指揮王乾解釋了“隔熱汗衫”的工作原理：“一方面，團隊通過在整流罩內部設計排水罩和倒水孔，將艙內可能產生的水往外疏導；另一方面，在箭體的關鍵設備、電纜均採取防水措施，同時箭體部段間的對接面同樣利用塗膠等手段進行封堵，防止外部水汽進入箭體內部。”

    全程冷鏈運輸

    在執行發射任務前，約二十層樓高、幾百噸重的長五B火箭要從總裝廠房轉移到發射塔架，整個過程需要兩三個小時才能完成。為了避免“冰墩墩”被“熱化了”，設計人員為這個“巨無霸”設置了全程冷鏈運輸。

    “大暑前後迎發射，又是在中午，如果不能保障全程冷鏈運輸，金屬發生熱脹冷縮就會影響煤油貯箱的容量。”中國航天科技集團一院長五B火箭副總設計師婁路亮說。

    問天實驗艙艙體總長十七點九米，直徑四點二米，發射重量約廿三噸，相關指標比天和核心艙還要高，可謂更“強”更“壯”。為了容納這位“乘客”，科研團隊為其訂製了Plus版空調房，一個始終保持常溫乾燥空調送風的超大整流罩。另外，團隊通過儀器電纜位置的調整，實現了整流罩內的空間優化，使問天艙的“乘客”更加舒適。