中新網(wǎng)10月16日電 題：整流罩“減肥瘦身”-火箭杜絕“頭重腳輕”
——中國(guó)神舟神箭研制的12大攻關(guān)奇跡之二
作者：馮春萍
長(zhǎng)征二號(hào)F整流罩是一種全新的金屬皮加半硬殼式結(jié)構(gòu)，與以往發(fā)射衛(wèi)星的整流罩不同，正常飛行時(shí)主要保護(hù)飛船在大氣層飛行時(shí)不遭受氣動(dòng)開(kāi)荷和氣動(dòng)加熱的作用，而一旦火箭出現(xiàn)異常時(shí)(39公里以下)，上半部整流罩又要充當(dāng)逃逸系統(tǒng)的承載結(jié)構(gòu)件，它的雙重功能使得其設(shè)計(jì)難度相當(dāng)大，與其相關(guān)聯(lián)的許多部件的設(shè)計(jì)和加工都成為關(guān)鍵技術(shù)。長(zhǎng)征二號(hào)F火箭上的整流罩，并不是人們過(guò)去印象里的外殼，而是由主結(jié)構(gòu)及為逃逸使用的上下支撐機(jī)構(gòu)，柵格翼及其釋放機(jī)構(gòu)、滅火裝置等組成，用以保證分離的高可靠及滿足逃逸時(shí)承受載大載荷的需要。
為了加大長(zhǎng)征二號(hào)F火箭可靠性、安全性系數(shù)，火箭的整流罩比傳統(tǒng)火箭整流罩的要求更為苛刻，試驗(yàn)和生產(chǎn)的工作量，比過(guò)去增加了2倍。但是畢竟缺乏經(jīng)驗(yàn)，整流罩的研制生產(chǎn)過(guò)程充滿懸念。年輕的火箭主任設(shè)計(jì)師張智曾說(shuō)，在逃逸飛行器結(jié)構(gòu)研制過(guò)程中，最令人難忘的就是整流罩嚴(yán)重“超重事件”。
1996年年中，第一個(gè)整流罩生產(chǎn)出來(lái)后，研制人員發(fā)現(xiàn)它的“身體”“超重”了900多公斤，一旦遇到緊急情況需要逃逸時(shí)，它可就想逃也逃不動(dòng)了，因此非減重不可。這時(shí)，如重新設(shè)計(jì)，則從零部件生產(chǎn)、材料供應(yīng)到工裝的更改都需要時(shí)間。而按照排定好的研制計(jì)劃，時(shí)間已不允許后拖。怎么辦？
整流罩的結(jié)構(gòu)形式十分復(fù)雜，完全沒(méi)有繼承性，也沒(méi)有資料可供參考，因此難以借鑒與比較。在長(zhǎng)二F火箭第一任總設(shè)計(jì)師王德臣、副總設(shè)計(jì)師張慶偉等的率領(lǐng)下，火箭設(shè)計(jì)部門(mén)集思廣益，決定采用兩種對(duì)策，一是深入查找“超重”原因，通過(guò)設(shè)計(jì)進(jìn)行減重。為此，他們對(duì)整流罩全身一步一步地“搜索”，檢查是哪個(gè)環(huán)節(jié)在不自覺(jué)地“增重”，然后由總體提出條件，相關(guān)部室進(jìn)行重新計(jì)算，以滿足逃逸指標(biāo)；二是加強(qiáng)對(duì)整流罩強(qiáng)度的試驗(yàn)，通過(guò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行減重。
結(jié)構(gòu)減重的惟一依據(jù)只能是建立在對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行準(zhǔn)確和詳細(xì)的強(qiáng)度分析的基礎(chǔ)上，火箭總體設(shè)計(jì)部主任設(shè)計(jì)師張智等一批年輕人為此連續(xù)兩個(gè)月日夜工作，拿出了強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果。數(shù)據(jù)顯示，整流罩的強(qiáng)度余量還很大，整流罩的蒙皮完全可以減去一定的厚度。雙管齊下，減重見(jiàn)了成效，400多公斤下去了，剩下的“分量”由火箭上的發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)“消耗”，最終達(dá)到“減肥”標(biāo)準(zhǔn)。
看似簡(jiǎn)單的一個(gè)殼體，其實(shí)卻比飛機(jī)艙體結(jié)構(gòu)還復(fù)雜。對(duì)于承擔(dān)整流罩生產(chǎn)任務(wù)的火箭總裝廠來(lái)說(shuō)，這還是第一次。整流罩上不少部位的工藝狀態(tài)都不穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，精度要求還極高，但在設(shè)計(jì)與工藝人員的密切配合下，道道難關(guān)都闖了過(guò)來(lái)，比如解鎖機(jī)構(gòu)，其設(shè)計(jì)及加工工藝的突破，彌補(bǔ)了我國(guó)在這一領(lǐng)域的技術(shù)空白。(中國(guó)航天報(bào)記者 馮春萍)
