眾所周知,火箭是一次性運(yùn)載工具,其助推器在高空分離后,呈自由落體下落,一方面會(huì)對(duì)落區(qū)造成傷害,另一方面存在成本上的浪費(fèi)。為此,世界各國(guó)都致力于火箭助推器回收及重復(fù)使用技術(shù)的研究。這是一項(xiàng)世界性的難題。我國(guó)已經(jīng)多次實(shí)現(xiàn)了載人飛船的成功回收,在此方面擁有一定的研究經(jīng)驗(yàn)。但助推器安全可控回收的目的與飛船回收有一定差異。助推器回收的最大特點(diǎn)是要實(shí)現(xiàn)“定點(diǎn)”,就是箭體殘骸落點(diǎn)可控。因此,助推器回收不能直接借用飛船的回收系統(tǒng),需要探索新的技術(shù)途徑。
對(duì)火箭助推器這樣一個(gè)龐然大物進(jìn)行回收,如何能夠使其安全返回地面、定點(diǎn)回收呢?“我們?cè)谥破魃习惭b了一雙‘柔軟’的‘翅膀’。”一部運(yùn)載火箭總體室的設(shè)計(jì)人員馬忠輝說(shuō),“這個(gè)‘翅膀’不同于飛機(jī)‘翅膀’,它外形似滑翔傘,質(zhì)地柔軟,能在助推器分離后,順利將其安全帶回地面,目前這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入到試驗(yàn)驗(yàn)證階段。”
也許,大家認(rèn)為只要給助推器插上“翅膀”就能實(shí)現(xiàn)回收。其實(shí),并不是如此簡(jiǎn)單。“有了‘翅膀’只是第一步,對(duì)助推器再入運(yùn)動(dòng)姿態(tài)分析也是一個(gè)極大的難題。”設(shè)計(jì)人員介紹道,“因?yàn)橹破髟诜蛛x后,呈360度翻滾加速飛行,這時(shí)我們采用‘翼傘歸航操縱子系統(tǒng)’,來(lái)實(shí)現(xiàn)助推器的定點(diǎn)回收。目前這項(xiàng)技術(shù)已基本攻破,正在進(jìn)行1:4的縮比樣機(jī)驗(yàn)證,后續(xù)將搭載飛行試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證其可行性。”
火箭助推器的回收是一個(gè)預(yù)研項(xiàng)目,涉及多個(gè)領(lǐng)域,需要多個(gè)單位的配合支持,在關(guān)鍵技術(shù)突破上也面臨前所未有的難度。一院課題組用4年多的時(shí)間,完成了項(xiàng)目的論證、方案設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì),以及關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān),目前正在進(jìn)行縮比樣機(jī)的試驗(yàn)。