“罗老”号升空。
形形色色的运载火箭故障及对策
——从韩国“罗老”号火箭再次发射失败谈起
士元
前不久,韩国“罗老”号运载火箭在发射137秒钟之后同地面失去联系,当时火箭已上升到约70千米的高度。在最后阶段的通信中,安装于火箭卫星装载部的相机传递回来的画面为白色亮光,显示“罗老”号应是发生了空中爆炸。
不久,韩国宣布火箭发射失败。这是韩国“罗老”号运载火箭继去年首次发射失败之后再次箭毁星亡,也是继今年4月印度新型火箭首发失败后,全球第二枚发射失败的火箭。
失败连连
从2006年至今,全世界共发射200多枚火箭,其中有10多枚火箭夭折,尤其是美国新型火箭“猎鹰”-1,在经历连续3次发射失败之后第四次才使这一世界首枚可部分重复使用的火箭第一次顺利完成任务。
2006年3月24日, “猎鹰”-1火箭在进行第一次发射时燃料管路泄漏,原因主要是压力转换器管路上的一个“铝制B型螺母”出现了应力腐蚀裂纹,结果使泄漏的燃料被点燃,推进剂预启阀关闭,停止产生推力,从而导致发射失败;
次年3月21日,“猎鹰”进行第二次发射,液氧晃动频率与推力矢量控制系统频率发生耦合,导致震动逐步扩大,造成飞行控制失灵,使火箭发射失败;
2008年8月3日,“猎鹰”再次发射时,推力瞬间变化时间偏长导致一、二级火箭相撞,主要原因是第一级发动机的时序设计有问题。美国的发射失败还出现在“宇宙神”-5和“金牛座”-XL两种火箭上。
俄罗斯著名的“质子”-M火箭近年也曾遭遇连续3年发射失利。
2006年2月28日,该火箭在发射阿拉伯卫星-4A时,由于火箭上面级在设定的4次点火中的第二次点火时发生故障,即杂质颗粒堵塞了推进器液压泵上的喷嘴,使氧化剂供给系统发生异常,导致上面级发动机提前关机,卫星未能到达预定轨道;
一年半以后,“质子”-M在发射日本通信卫星-11时,负责二、三级火箭分离的控制电缆和关键性螺栓出现问题,因而二、三级火箭未能正常分离,飞行控制迅速失灵,发射失败;
第三次是2008年3月15日,“质子”-M在发射美国通信卫星-14时,按计划,火箭上面级应该进行3次自动点火,但因为火箭上面级主发动机上连接气体发生器与推进剂泵涡轮的排气管破裂,使上面级发动机提前2分钟关闭,卫星被迫停留在无用轨道上。排气管破裂很可能是由管道壁腐蚀、高温以及管道内持续的低频压力波动综合作用引起的。
另外,2006年7月26日,俄 “第聂伯”号火箭在发射18颗小卫星时“箭毁星亡”。
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