风云之声提高运载火箭成功率的三大研制理念(1)---静态点火( 二 )
静态点火简史
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正如标志性的尾翼一样 ， 静态点火可能也是冯?布劳恩的专利 。 他主持研制的导弹/运载火箭均进行了大量静态点火试验 ， 如红石、木星、土星I/IB ， 以及土星五号 。
表不同类型导弹/运载火箭静态点火次数
型号
时间
飞行次数
静态点火次数
点火类型
红石
195308-196107
75
57
全程
雷神
195701-196409
179
14
全程
木星
195703-196105
39
31
全程
宇宙神
195706-196409
223
38
短程
大力神I
195908-196305
55
38
短程
大力神II
196203-196411
39
12
短程
大力神-双子座
196404-196611
14
0
无
大力神III
196409-196712
23
2
短程
土星I/IB
196111-196810
15
15
全程
土星V
196504-197010
13
一级37
二级33
三级21
几乎全程
注：土星V为笔者统计自文献[3] ， 真实次数可能更多 ， 其余来自文献[2] 。
其中 ， 最为壮观非土星五号静态点火莫属 。 土星五号三个子级 ， 除采用试验件状态进行静态点火试验外 ， 所有飞行产品(阿波罗17号的三子级除外)均进行过静态点火试验 。
文章图片
编辑
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图土星V二子级被吊装到密西西比试验站A2台(NASA)
以一子级为例：
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全系统试验件在马歇尔中心进行了15次静态点火试验（3次单机和12次五机）后 ， 移至密西西比试验台后进行了2次五机静态点火试验 ， 其中第一次15秒 ， 第二次60秒 ， 最后试验件又返回马歇尔中心 ， 再进行了3次静态点火试验 。
土星五号的13次飞行任务中 ， 除了阿波罗4号任务第一次为40秒短程点火外 ， 其它所有试验均为125秒长程点火 。 用于验证发动机推力、比冲、发动机环形歧管温度、燃料泵平衡气蚀压力以及热交换器性能 ， 验证子级推力矢量控制、增压、电源、控制压力、GN2吹除、飞行测量、靶场安全、推进剂加注、顺序和POGO抑制系统是否在规定界限内执行 。 点火后进行检查以便确定点火未对子级产生不利影响 ， 检查使用约105个试验和操作程序 。
文章图片
编辑
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图土星V一子级在密西西比试验站B2台静态点火(NASA)
每次读到这些记录 ， 笔者都感叹土星五号巨大成功的必然性 。 仍以一子级为例：
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1966年11月15日进行的阿波罗8号一子级静态点火试车后 ， 检测发现氦气瓶易受应力腐蚀裂纹影响而进行更换；1967年8月25日阿波罗10号一子级静态点火后 ， 发现2分机涡轮进气道传感器断裂并进入了发动机喉道中；1968年12月18日阿波罗13号一子级静态点火后 ， 4分机检测到泄漏现象 ， 飞行箭最终更换了此台发动机；1969年4月16日阿波罗15号一子级静态点火后 ， 1分机的万向架过滤器歧管单向阀中发现了泄漏 ， 飞行箭最终更换了此台发动机；1969年6月26日阿波罗16号一子级静态点火后 ， 装运盘防尘罩由于操作失误没有被移除 ， 高压液压管路与万向架过滤器歧管之间的连接处发生泄漏 ， 3分机过早关机 。 试验后3、5分机严重损坏进行了更换 ， 1、2、4分机受到轻微损坏进行了整修 ， 整修整整花了一年时间 ， 在1970年6月25日进行了补充静态点火试验 。斯坦尼斯航天中心 ， 曾经委托罗克韦尔国际（源自笔者最为推崇的北美航空公司 ， 1996年航空航天业务出售给了波音）进行了此研究(文献2) ， 得出了如下结论：
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