在火箭的類(lèi)型中,串并聯(lián)型運(yùn)載火箭結(jié)構(gòu)復(fù)雜,由多級(jí)火箭組成,而且還捆綁著助推器,因此其組裝運(yùn)輸也最為復(fù)雜。中國(guó)串并聯(lián)型運(yùn)載火箭發(fā)射前組裝模式主要包含箭體吊裝、水平運(yùn)輸、垂直吊裝以及逆向撤收等作業(yè)流程。首先,助推器及芯級(jí)箭體在火箭總裝廠內(nèi)通過(guò)行車(chē)分別吊裝至交通運(yùn)輸工具上,然后由這些交通運(yùn)輸工具將火箭各級(jí)箭體分別運(yùn)抵發(fā)射場(chǎng)技術(shù)區(qū),再通過(guò)運(yùn)輸車(chē)轉(zhuǎn)運(yùn)到發(fā)射區(qū)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)場(chǎng)作業(yè)。進(jìn)入發(fā)射區(qū)后,首先由發(fā)射塔上配置的塔吊或其他起重機(jī)以及作業(yè)人員配合將芯一級(jí)箭體從運(yùn)輸車(chē)上起吊,并將其由水平狀態(tài)逐漸翻轉(zhuǎn)成垂直狀態(tài),再由起重機(jī)將箭體垂直吊起,對(duì)準(zhǔn)發(fā)射臺(tái),完成芯一級(jí)對(duì)接;然后,采用同樣方式完成整箭組裝。
中國(guó)火箭運(yùn)輸?shù)桨l(fā)射場(chǎng)有三種運(yùn)輸方式——公路運(yùn)輸、鐵路運(yùn)輸、海上運(yùn)輸。所以,上面所說(shuō)的火箭交通運(yùn)輸工具分為三種:汽車(chē)、火車(chē)、輪船。這三種方式各有特點(diǎn)和利弊,不同的運(yùn)輸方式由火箭發(fā)射場(chǎng)的地點(diǎn)和火箭的特點(diǎn)決定。
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——公路運(yùn)輸
火箭的公路運(yùn)輸主要通過(guò)火箭分級(jí)運(yùn)輸車(chē)(又叫作火箭分段運(yùn)輸車(chē))完成,該運(yùn)輸車(chē)是指將多級(jí)火箭分解成單級(jí)箭體進(jìn)行運(yùn)輸?shù)能?chē)輛。其中公路運(yùn)輸車(chē)包括一子級(jí)箭體公路運(yùn)輸車(chē)、二子級(jí)箭體公路運(yùn)輸車(chē)、三子級(jí)箭體公路運(yùn)輸車(chē)和助推級(jí)箭體公路運(yùn)輸車(chē),這些運(yùn)輸車(chē)主要用于火箭發(fā)射中心技術(shù)區(qū)至發(fā)射區(qū)的箭體運(yùn)輸。
公路運(yùn)輸(圖片來(lái)源 / Wiki)
運(yùn)載火箭的鐵路運(yùn)輸
長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭芯一級(jí)箭體運(yùn)輸車(chē)長(zhǎng)47.25米,寬6.4米,承載箭體后集裝箱高達(dá)7.8米,車(chē)輛總重約163噸。即使是最小的芯二級(jí)箭體運(yùn)輸車(chē),也長(zhǎng)達(dá)25米、寬6.4米,相比普通的運(yùn)輸車(chē)也大很多。這些超長(zhǎng)、超寬、超重的“大家伙”經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì),其靈活度與普通運(yùn)輸車(chē)相同,且適應(yīng)性更高,可行駛在各種復(fù)雜的道路上。
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——鐵路運(yùn)輸
中國(guó)現(xiàn)有的火箭發(fā)射場(chǎng)均位于內(nèi)陸,與火箭總裝廠相距數(shù)千千米。目前,國(guó)內(nèi)現(xiàn)役主力型號(hào)火箭的最大直徑為3.35米,也是中國(guó)現(xiàn)有的火箭運(yùn)輸車(chē)輛所能運(yùn)載的火箭的最大直徑。因此,火箭出廠后,會(huì)先由鐵路運(yùn)至發(fā)射基地的技術(shù)廠房,然后再由公路短途運(yùn)輸至發(fā)射場(chǎng)進(jìn)行發(fā)射。
采用鐵路運(yùn)輸運(yùn)載火箭有以下幾方面優(yōu)點(diǎn):首先,鐵路運(yùn)輸能力大,這使它適合于運(yùn)載火箭這樣質(zhì)量特別大的貨物的長(zhǎng)距離運(yùn)輸;其次,火車(chē)單車(chē)裝載體積大,能夠承載火箭這樣的龐然大物,有一種說(shuō)法是主流火箭的直徑3.35米就是根據(jù)鐵路機(jī)車(chē)的尺寸而來(lái)的;最后,鐵路運(yùn)輸受氣候和自然條件影響較小,在運(yùn)輸?shù)慕?jīng)常性方面占優(yōu)勢(shì)。
長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)抵海南文昌發(fā)射場(chǎng)清瀾港碼頭(供圖 / 錢(qián)航)
遠(yuǎn)望 22號(hào)
例如,地處大漠戈壁的中國(guó)酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心,現(xiàn)在主要靠幾條有限的公路交通與外面的世界保持著地緣上的聯(lián)絡(luò)。距離發(fā)射中心90千米處有一座人口萬(wàn)余人的小鎮(zhèn),一條通往航天城的鐵軌環(huán)繞小鎮(zhèn)外圍,在公路未通車(chē)前,這條鐵路是通往酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心的唯一途徑,因此也被稱(chēng)為“天路”。它承擔(dān)了整個(gè)中心生活物資運(yùn)輸及火箭等試驗(yàn)專(zhuān)列的進(jìn)出場(chǎng)保障。
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——海上運(yùn)輸
了解了公路運(yùn)輸及鐵路運(yùn)輸,我們?cè)賮?lái)看看海上運(yùn)輸??梢哉f(shuō),海上運(yùn)輸是目前火箭運(yùn)輸中最理想的方式,因?yàn)楹I线\(yùn)輸有著相對(duì)較好的過(guò)載環(huán)境和振動(dòng)環(huán)境。同時(shí),海上運(yùn)輸不再受公路或鐵路運(yùn)輸時(shí)涵道或鐵軌等的限制,所以新一代大火箭長(zhǎng)征五號(hào)——直徑可以達(dá)到5米,自然只能采用海上運(yùn)輸方式。
中國(guó)最早使用海上運(yùn)輸?shù)幕鸺情L(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭。2016年5月8日上午,遠(yuǎn)望21號(hào)火箭運(yùn)輸船完成了長(zhǎng)征七號(hào)火箭的吊裝后從天津港裝船起航,途經(jīng)渤海、黃海、東海、臺(tái)灣海峽、南海等海域,經(jīng)過(guò)6晝夜海上航行,安全抵達(dá)海南文昌清瀾港碼頭,總航程約1670海里。
遠(yuǎn)望號(hào)測(cè)量船/火箭運(yùn)輸船是中國(guó)航天遠(yuǎn)洋測(cè)控以及火箭運(yùn)輸船隊(duì)的總名稱(chēng)。中國(guó)目前擁有7艘遠(yuǎn)洋測(cè)控船,2艘火箭運(yùn)輸船,它們分別被命名為遠(yuǎn)望1號(hào)至遠(yuǎn)望7號(hào),火箭運(yùn)輸船為遠(yuǎn)望21號(hào)、遠(yuǎn)望22號(hào)。
兩艘遠(yuǎn)望號(hào)火箭運(yùn)輸船,船長(zhǎng)130米,型寬19米,高37米,滿載排水量約9000噸,抗風(fēng)能力可達(dá)12級(jí)以上。它們主要承擔(dān)著中國(guó)長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭集裝箱、長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭集裝箱天津至海南海上運(yùn)輸任務(wù),同時(shí)兼顧大型航天器海上運(yùn)輸任務(wù)。兩船自入列以來(lái),單船累計(jì)航行達(dá)4萬(wàn)余海里,圓滿完成了十余次海上運(yùn)輸任務(wù)。
2020年7月,備受矚目的火星探測(cè)將迎來(lái)發(fā)射“窗口期”,屆時(shí),包括中國(guó)天問(wèn)一號(hào)、美國(guó)毅力號(hào)和阿聯(lián)酋希望號(hào)在內(nèi)的多國(guó)火星探測(cè)器,將“同臺(tái)競(jìng)技”奔向火星。其中,天問(wèn)一號(hào)火星探測(cè)器將由長(zhǎng)征五號(hào)遙四箭從文昌發(fā)射。而長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭就是由遠(yuǎn)望21、22號(hào)組成的火箭運(yùn)輸船隊(duì)運(yùn)輸?shù)?,可以說(shuō),為了運(yùn)送長(zhǎng)征五號(hào)這個(gè)巨型快件,遠(yuǎn)望21、22號(hào)也做了一系列準(zhǔn)備。針對(duì)長(zhǎng)征五號(hào)的特點(diǎn),遠(yuǎn)望號(hào)火箭運(yùn)輸船為其量身設(shè)計(jì)了一整套貨艙環(huán)境保障系統(tǒng)和船舶減搖減振設(shè)備,可以實(shí)時(shí)檢測(cè)、控制貨艙溫度、濕度、鹽度和過(guò)載度。該運(yùn)輸船隊(duì)從中國(guó)衛(wèi)星海上測(cè)控部碼頭出發(fā)后,赴天津港將長(zhǎng)征五號(hào)火箭集裝箱吊裝上船,大約經(jīng)過(guò)7天的海上航行后,抵達(dá)海南文昌清瀾港,隨后卸載運(yùn)至發(fā)射場(chǎng)區(qū)。
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