阿里安火箭中止发射后的应急处理机制带来的启示

文章来源:中国航天报 发布时间:2012-04-04
  阿里安5火箭两级均采用低温推进剂,其原定于2010年7月1日将两颗通信卫星送入GTO轨道的发射,在发射倒计时-2分钟时,低温芯级液氢阀门出现故障,被迫在倒计时-1分钟中止发射。发射人员将火箭低温推进剂泄出后,转场运回总装大厅更换故障阀门。完成阀门更换及相关检验工作后,于8月6日成功发射。

  此前,阿里安5火箭在3月30日执行双星发射任务时,在芯级低温发动机点火6.5秒、固体捆绑助推器尚未点火时,查出芯级主发动机的伺服作动器故障,中止了发射。发射人员立即将火箭、有效载荷和地面设施设置到安全模式下,泄出低温推进剂后由移动平台运回总装厂房检查和维修。技术人员为芯级发动机更换了多个作动器。23天后(4月22日)的再次发射取得了成功。

  阿里安5火箭在起飞前,液氢、液氧和冷氦的加注操作都是可逆的,通过可摆开的低温加注手臂和连接器与发射台相连。

  其火箭的低温臂与低温级之间具有加注和泄出连接器,每个连接器都由1个地面连接器和1个箭上连接器组成。其工作程序为:当低温臂摆开时,加注和泄出连接器脱落。连接器上安装了止回阀,以保证连接器脱落后箭上液体管路的密封;当与地面对接时,止回阀会自动打开,但需根据指令进行地面供气。固体发动机点火前,低温臂摆开,箭上连接器和地面连接器分离,连接器上止回阀的两部分自动关闭。在中止发射的情况下,贮箱中推进剂的泄出和氦气瓶的泄压可通过2个排气连接器完成,确保火箭在发射台上的安全。

  相比之下,我们在低温火箭技术上还有很多工作需要深入研究、完善,特别是低温推进剂泄出的风险极高。目前,我们的相关技术、设备和操作都不成熟,对泄出后低温贮箱的保养和再次加注也缺乏相关技术储备,造成我们的火箭在加注后没有更好的“可逆环节”。