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【航天】从“新”出发，解码长征五号B运载火箭的那些新特点新功能

再问苍穹 从“新”出发
椰风碧海 ， 巨箭耸立；驯火牧天 ， 撼山动地 。看！长征火箭再度出征 ， 中国航天以奋进的姿态走到一个新的历史坐标 。
这一幕 ， 似曾相识 。130多天前 ， 长征五号遥三运载火箭成功飞天 ， “胖五”再度叩响太空之门 。
这一幕 ， 又倍感新鲜 。长征五号B运载火箭接过“哥哥”长征五号的“接力棒” ， 以探索太空的勇者姿态 ， 扶摇直上九天 。
这一飞 ， 标志着中国空间站阶段飞行任务首战告捷；这一飞 ， 拉开了我国载人航天工程“第三步”任务的序幕 。这是中国航天的一小步 ， 也是建成未来空间站的一大步 。
以文昌发射场为新起点 ， 长征五号B运载火箭的首飞带上了“新乘客”——新一代载人飞船试验船 。新的火箭、新的飞船试验船又有哪些新特点、新功能？请随采访人员一道去看一看 。
【航天】从“新”出发，解码长征五号B运载火箭的那些新特点新功能
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新火箭——
身怀独门绝技的“大力士”
■徐 童 解放军报采访人员 安普忠
继承“哥哥”长征五号的优秀基因 ， “弟弟”长征五号B同样是地地道道的“大力士”—火箭芯一级直径为5米 ， 捆绑4个直径3.35米的助推器 ， 全长约53.7米 ， 起飞质量约849吨 ， 近地轨道运载能力大于22吨 。
但仔细比较不难发现 ， 长征五号B和长征五号有着诸多不同——
从构型上看 ， 长征五号B的“骨架”更紧凑了 。长征五号采用两级半构型 ， 而长征五号B则首次采用一级半构型 。熟悉长征运载火箭家族的朋友都知道 ， 过去的长征系列运载火箭都是两级以上构型 ， 而长征五号B独特的一级半构型就是为了练就“一气呵成”“精准入轨”的绝技 。
从外观上看 ， 长征五号B的“脑袋”更大了 。长征五号B的超大整流罩长度达20.5米 ， 比长征五号整流罩长了近8米 ， 是我国目前最大的火箭整流罩 。
从用途上看 ， 长征五号B搭载的“乘客”更特殊了 。长征五号主要用于发射高轨道大型卫星以及各类深空探测器 ， 例如嫦娥五号月球探测器、火星探测器等；长征五号B则是用于发射近地轨道的大型卫星及飞船 ， 如载人空间站的核心舱等 。
从运载能力看 ， 长征五号B的“肌肉”更发达了 。长征五号地球同步转移轨道运载能力约为14吨 ， 而长征五号B近地轨道运载能力大于22吨 。
如果仅看两位“兄弟”的表面差异 ， 那未免太小瞧“弟弟”长征五号B了 。真正让“弟弟”长征五号B独步“箭林”、傲视群雄的 ， 是它那拥有诸多首创、独特的航天“黑科技” 。
先来看看长征五号B的超大整流罩 。这个超大整流罩有6层楼房高 ， 如此宽敞的空间 ， 是发射空间站核心舱和实验舱独享的“私人定制” 。这顶超级大的“桂冠” ， 既是长征五号B的身份标识 ， 也是它的专属配制 。但对研制团队来说 ， 长征五号B的超大整流罩可不像是做帽子那样简单 ， 加大一下尺码就可以完成 。
为了改善气动特性 ， 长征五号B的整流罩采用了冯·卡门曲线外形设计 ， 可以有效减少空气的阻力和载荷的影响 。而要想把这个分量很重的“帽子”在太空中“摘”下来 ， 也不是一件容易事 。经过多个方案比较 ， 研制团队最终采用旋转式分离方案 ， 攻克这一难题 。
长征五号B没有单独的调姿和末速修正系统 ， 而是利用一级半构型火箭直接将有效载荷送入预定轨道 。也就是说 ， 从点火到入轨要“一鼓作气” 。这就好比打篮球 ， 原来的多级构型火箭 ， 从发球到投篮 ， 可以经过几名队友传递配合 ， 一步步完成 。但长征五号B一上场便要投3分球 。
如何保证长征五号B“一投就进”呢？这就需要解决“上得去”和“投得准”的问题 。研制团队充分发挥了液氧煤油发动机大推力、氢氧发动机高比冲的优势 ， 有效解决了“上得去”的问题；创新运用姿态控制增益优化和复合制导方法 ， 提高火箭姿态控制精度 ， 成功解决了“投得准”的问题 。


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