近日，我國首個3.35米直徑火箭長筒段貯箱在八院800所問世，經(jīng)過各項檢測和強度試驗考核合格，基本具備工程應(yīng)用條件。該貯箱采用5米級長筒段，首次實現(xiàn)了國內(nèi)近2米級筒段向5米級筒段的重大跨越，標(biāo)志著我國已初步掌握長筒段研制技術(shù)，火箭在高質(zhì)量、高效率、低成本研制上又取得重大突破。

01

咬定火箭研制發(fā)展趨勢

焊接是火箭結(jié)構(gòu)的主要連接方式，一發(fā)火箭上就有數(shù)千甚至上萬條焊縫，焊縫質(zhì)量和數(shù)量直接影響火箭結(jié)構(gòu)可靠性。

貯箱作為運載火箭的主要結(jié)構(gòu)，長度約為火箭全長的2/3，而當(dāng)前我國制造的單個筒段的長度基本小于2米，對于大部分貯箱而言，需要通過多個筒段焊接才能達(dá)到尺寸要求。采用長筒段，可以減少筒段壁板零件及環(huán)向焊縫的數(shù)量，從而提高制造精度、承力性能及產(chǎn)品可靠性。

國外的H-2B、Delta-4、Vulcan等型號火箭均采用了長度超過4米的長筒段，在產(chǎn)品質(zhì)量、研制效率及成本等方面均取得了良好效果。

02

突破多項關(guān)鍵技術(shù)

800所以型號需求為牽引，以先進(jìn)結(jié)構(gòu)和工藝為導(dǎo)向，把握國內(nèi)外火箭研制趨勢，在充分論證技術(shù)優(yōu)勢后，成立長筒段研制攻關(guān)團(tuán)隊。

為了對該項技術(shù)進(jìn)行充分摸底，攻關(guān)團(tuán)隊不畏艱難，選取該所技術(shù)難度最大的筒段為研制對象，同時針對長壁板結(jié)構(gòu)特點一改之前滾彎成形的工藝方案。

在不到一年的時間內(nèi)，團(tuán)隊克服新冠肺炎疫情對攻關(guān)進(jìn)度的影響，充分識別技術(shù)風(fēng)險，并利用數(shù)值模擬、數(shù)字化檢測等“智造”手段，突破以高筋結(jié)構(gòu)長壁板精密彎曲成形、長筒段裝配及焊接為代表的多項關(guān)鍵技術(shù)，成功研制國內(nèi)長度最長的貯箱壁板、筒段。

03

工程應(yīng)用前景廣闊

長筒段將現(xiàn)有多個筒段整合為一，以5米級長筒段為例，可消除2條環(huán)向焊縫、縮短焊縫長度21米，有效提高了火箭結(jié)構(gòu)的可靠性。

尤為重要的是，生產(chǎn)效率可提高30%以上，研制成本可降低20%以上。該技術(shù)符合航天產(chǎn)品研制的發(fā)展趨勢，是應(yīng)對高密度發(fā)射任務(wù)、高質(zhì)量保成功的有效途徑。后續(xù)，該技術(shù)將應(yīng)用于新一代運載火箭中。

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