在海南文昌航天发射场,一场历史性的航天发射活动于近日成功举行。由中国航天科技集团旗下的中国运载火箭技术研究院精心打造的长征八号甲运载火箭(简称“长八甲火箭”)顺利升空,圆满完成了其首次飞行任务,成功将一颗卫星互联网低轨卫星送入预定轨道。此次发射标志着长八甲火箭正式亮相,并预示着长征八号系列火箭将迎来一系列高密度发射。
长八甲火箭在外形设计上的一大亮点是其更大的“头部”,这为卫星提供了更为宽敞的搭载空间,使其能够适应更多种类和更大尺寸的卫星。据长八甲火箭总设计师宋征宇介绍,这款火箭是在长征八号系列火箭的基础上,针对未来中低轨道巨型星座组网发射的需求进行改进研制的。它保留了长征八号系列火箭的芯一级和助推器,而芯二级则采用了新研制的3.35米直径通用氢氧末级,并可选配5.2米或4.2米直径的整流罩,此次发射采用的是5.2米直径的整流罩。
与长征八号系列火箭相比,长八甲火箭在运载能力上有了显著提升。其近地轨道运力增加了约两吨,相当于增加了一辆小型货车的重量;而在700公里太阳同步轨道上,其运载能力更是达到了7吨级,足以满足未来主流轨道任务载荷的发射需求。这一改进使得长征八号系列火箭形成了太阳同步轨道3吨、5吨、7吨级的运载能力梯队,极大增强了我国中低轨道卫星组网发射的能力。
长八甲火箭在创新方面同样表现出色。首先,它将现有的3米直径氢氧末级升级为3.35米直径,并采用了新型结构的共底贮箱,既保证了结构强度和刚度,又简化了工作流程,提高了工作效率。未来,这一3.35米直径的通用氢氧末级将成为其他火箭的可选模块。其次,火箭的发动机推力也得到了提升,从现有的9吨真空推力提升至10吨,进一步增强了全箭的运载能力。长八甲火箭还采用了电静压伺服机构,这一机构组件更少、配套简化,有利于满足大规模生产和交付的需求。
长八甲火箭还通过集成式设计实现了减重和创新。它将卫星支架、转接框、仪器舱的功能整合到了一个多功能舱内,成功减重200公斤,提高了火箭的运载效率。这种集成式设计在火箭结构上的应用在国内尚属首次。
展望未来,随着中低轨道卫星发射需求的不断增长,商业航天市场对一款既能满足多样化任务需求又具备高性价比的火箭的需求日益迫切。长八甲火箭通过优化设计、采用新材料,在不增加硬件成本的前提下,提升了整体性能,为商业航天市场提供了更具竞争力的解决方案。在结构设计和制造方面,长八甲火箭采用了箱底整体成型工艺,提高了产品的一致性和可靠性,缩短了加工周期,减少了焊缝数量。同时,通过电气系统的功能融合和资源整合,进一步降低了产品成本。