隨身帶21個相機 長了4個“歪腦袋” 減肥“瘦”身

“胖五”的3個“八卦”

“胖五”，我國迄今運載能力最大火箭長征五號的昵稱，是長征火箭家族里最閃耀的明星。這不，“胖五”在文昌航天發(fā)射場一飛沖天的壯舉再次刷了屏，牢牢占據(jù)熱搜榜的榜首。

做了“網(wǎng)紅”，就免不了被各路媒體“圍追堵截”和“八卦”。除了人們已經(jīng)熟悉的基礎資料——最大、最胖、體內“冰冷”、殼體“薄如蟬翼”，“胖五”還有其他3個鮮為人知的細節(jié)，在這一次被挖掘了出來。記者帶您一探究竟。

臭美？隨身帶21個自拍相機

“明星”都有些個人的小癖好，火箭里的明星“胖五”也不例外。跟其他火箭兄弟相比，它最愛臭美——光“自拍相機”就隨身帶了21個，是其他火箭兄弟的兩倍左右，可謂“史上最豪華”。

中國航天科技集團一院長征五號火箭電氣總體設計師董余紅告訴記者，這21個“自拍相機”，就像21只“眼睛”，是“胖五”的“圖像測量系統(tǒng)”，通過它們，科研人員可以實時監(jiān)測到火箭飛行的全過程。

普通觀眾從電視上看到“胖五”刺向蒼穹的鏡頭，基本也都來自這些“自拍相機”的所見所得。這21個“自拍相機”分別位于“胖五”火箭助推器發(fā)動機艙、一級發(fā)動機艙、一級氧箱上底、二級發(fā)動機艙、儀器艙外、衛(wèi)星支架等位置。

董余紅說，由于“胖五”助推器體積較大，相當于以前火箭芯級的大小，助推器與一級的分離過程非常復雜，為了全面細致地監(jiān)測助推器分離的過程，科研人員在每一個助推器上都安裝了兩個“自拍相機”。

此外，由于分離過程非常迅速，普通攝像機無法拍攝出分離瞬間的細節(jié)，科研人員又在一級氧箱外壁設置了圖像監(jiān)測點，由4臺每秒鐘可拍攝100張圖片的高速攝像機對其進行監(jiān)測。

“這些‘自拍相機’，就像汽車的行車記錄儀一樣，它最大的好處，就是萬一發(fā)生故障，通過這些‘自拍相機’傳回的數(shù)據(jù)，科研人員可以準確進行故障定位，查找原因。”董余紅說。

傲嬌？長了4個“歪腦袋”

人們看到“胖五”的外觀時，除了驚嘆于它的大，或許還會發(fā)現(xiàn)一個與我國其它火箭不同的地方——4個助推器的“頭部”即“前端殼”都是斜的，那樣子，就像4個孩子把頭依偎在媽媽的腰間。

如果不了解“胖五”，很可能會誤以為這是它“傲嬌”的表現(xiàn)——長了4個“歪腦袋”。但按照中國航天科技集團一院科研人員的說法，這種助推器的“頭部”叫“斜頭錐”，采用這種特殊的設計，是為了讓助推器能夠更好地捆在“胖五”芯一級的箱間段。

在“胖五”之前，我國捆綁式火箭都采用“后支點傳力”，即助推器帶來的推力，從火箭芯級的底部傳遞，助推火箭加速。但這種小推力的方法，并不適用“胖五”這種“重量級選手”。科研人員決定采用“前支點傳力”——讓助推器強大的推力，從火箭芯一級的“腰”，即液氫貯箱與液氧貯箱間的箱間段傳遞。

這樣一來，火箭芯級與助推器之間的關系，就由“挑擔子”變成“抬轎子”，“胖五”的重量大大降低。

“山不過來，我就過去”。科研人員把助推器“頭部”的“制高點”由中間移向靠近芯級的側邊，還解決了助推器不夠高的問題。此外，“斜頭錐”還能減少部分空氣阻力，可謂一舉多得。

身材控？多次減肥快速“瘦”身

很少有人知道，“胖五”是一個絕對的“身材控”，這個被人調侃為“胖子”的大火箭，曾經(jīng)也有過一段“極其痛苦”的減肥經(jīng)歷。畢竟，已經(jīng)準備了那么多的自拍相機，沒有好身材，拿啥來“秀”？

很多人減肥，首先想到的就是節(jié)食，而“胖五”減重卻是為了讓自己變成“大胃王”——能夠“吃”進更多的燃料，“舉”起更重的重物。長征五號火箭結構強度分析設計師李林生告訴記者，由于“胖五”結構受力復雜，計算時既要考慮重量，又要考慮結構強度，即火箭外殼既要“輕”，又要“堅”。

他們選擇從4個助推器入手，開始了“胖五”的“減肥燃脂”之旅。在“胖五”飛行過程中，每個助推器與芯級之間的“捆綁接頭”受力達幾百噸，其自重就達數(shù)百公斤。科研人員把4個前“捆綁接頭”創(chuàng)新設計為倒八字形，“胖五”一下子“瘦身”五分之一。

為了給“胖五”減重，科研人員甚至細到每一級箱體，每一個螺栓。比如，在“胖五”的箱間段上，圓形的“中間框”多出數(shù)十個小孔來，這些孔別無它用，就是為了減輕重量——足足省去了10多公斤。

最終，經(jīng)過3輪減重，“胖五”芯級共減重上百公斤。呈現(xiàn)在人們面前的“胖五”，沒有過多的肥肉、贅肉，而是一個健壯的“大力士”——起飛重量約870噸，其自身的重量卻只占約10%，火箭箱體最薄的地方，還不到3毫米。

記者 邱晨輝 來源：