力箭二号遥一运载火箭发射升空。新华社发
本报北京3月30日电 记者张晓华从中科宇航获悉，30日19时00分，力箭二号遥一运载火箭在东风商业航天创新试验区发射升空，将搭载的新征程01卫星、轻舟初样试飞船和天视卫星01星顺利送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。
此次任务是力箭二号的首次飞行，该款火箭500公里太阳同步轨道运载能力达8吨，200公里近地轨道运载能力为12吨，具有运载能力大、固有可靠性高、可制造性强、操作简洁便利、拓展空间强、可重复使用等优势。
新征程01卫星是一个“迷你太空实验室”，将开展多项基于商用现成品试验装置的在轨试验和应用演示验证。轻舟初样试飞船整船重量为4.2吨，具备3年在轨飞行能力，该试验飞船通过长期驻留能力、分布式综合船务和空间科学试验任务规划等一系列设计，可在确保系统可靠性前提下降低研发成本。
力箭二号是我国未来大规模星座组网和低成本货运任务的主力运载火箭之一，将满足低轨通信卫星星座组网、低成本空间站货运、中高轨卫星等发射与深空探测需求。通过此次首飞任务，力箭二号主要验证了三大关键技术，即通用助推器核心构型应用技术、大直径光圆筒贮箱结构设计与制造工艺技术，以及大型整流罩平抛分离技术。
“力箭二号是国内首个通用助推器核心构型火箭。”力箭二号副总师廉洁介绍，力箭二号采用通用化、组合化、模块化设计，突破了大捆绑载荷结构设计、模态辨识和试验等技术，后续可自然拓展到4助推构型，为形成千吨级运载火箭、实现大运力需求奠定基础。
“后续，力箭二号将换装力擎二号可重复使用发动机。同时，在力箭二号的一子级增加两个助推器形成力箭二号重型火箭，两型火箭均创新采用通用芯级捆绑的集束式回收方案。”廉洁表示，“芯级捆绑+集束式回收”方案具有气动操纵性更好、着陆冲击更低、动力冗余能力更强、运载能力损失更少等技术优势，减少了传统火箭所需的复杂分离机构和接口数量，降低了整体结构的复杂性，“一子级多捆绑模块全部回收的设计，使回收部分在全箭占比更高，返回用设备进一步精简，可以更高效地摊薄全箭发射成本，为规模化星座部署提供更强支撑。”
面向低成本、高频次需求，力箭二号一、二级贮箱筒段均采用了光筒结构形式，相对于传统网格加筋结构形式，极大降低了加工制造成本、缩短了生产齐套周期。同时，力箭二号整流罩分离采用平抛分离技术，较传统旋抛分离方案，整流罩内部可用空间更大、可靠性更高。
据悉，中科宇航计划今年内开展力鸿二号百公里级回收试验。此前，中科宇航已通过力鸿一号遥一飞行器首飞，完整验证了再入大气层减速回收、箭体精确落点控制等核心技术。
【新闻背后】
像拼积木一样造火箭
当前，全球卫星组网热潮涌动，但运载火箭运力不足、发射周期长、成本高等制约行业发展的问题依旧突出。如何造出便宜又好用的火箭，为推动卫星互联网大规模建设提供低成本、高可靠的航班化发射服务？中科宇航给出的答案是：像拼积木一样造火箭。
“力箭二号秉持通用化、组合化、模块化的设计理念，将火箭各主要部分设计为独立模块，实现了不同模块的高效复用与灵活组合。”力箭二号副总师廉洁举例道，力箭二号一子级的9台火箭发动机可以完全互换，各子级、助推器的直径都是3.35米，贮箱、箱间段等各部段设计相似，能够在滚动备份的情况下实现互换互用。
廉洁表示，使用相同模块多样组合，力箭二号可实现0/2/4个液体助推器的灵活配置，覆盖近地轨道2吨至20吨运力区间，“这种构型拓展方式是以设计的复杂换取生产的简单，适合商业航天火箭快速实现批量生产”。
此外，力箭二号的核心飞行测控平台采用航电系统一体化设计技术，通过对CPU、电源、GNSS等不同模块进行组合，可形成飞行控制组合、智能测控组合、时序控制组合等三种综合电子单机，通过下载不同的应用软件，即可实现不同功能，大大降低了测试周期与测试成本。同时，测发控软件平台实现了代码通用，仅需配置数据库即可直接移植至力箭二号使用。
在技术专家看来，“拼积木”理念在软件层面的应用，使航电系统箭上设备数量减少50%，地面设备数量减少80%，配套成本降低50%以上，系统复杂度大幅度降低。
力箭二号总指挥杨浩亮告诉记者，“研制一型、拓展三型”的研发模式做到了设计共用、模块共用、试验共用、供应链与生产线共用、总装厂房共用、技术区厂房共用、发射工位共用，通过快速拓展能力，大幅缩短了多型火箭研发周期，降低了研发费用。
（本报记者 张晓华）
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