新華網(wǎng)記者 宋晨 劉禎

觀看火箭發(fā)射時(shí)，你是否注意到火箭級(jí)間段有一些“小洞洞”？它們是做什么用的？記者采訪專家進(jìn)行解讀。

中國(guó)航天科技集團(tuán)一院專家錢航介紹，火箭上這些“小洞洞”有一個(gè)專業(yè)的名字叫排焰口。顧名思義，它們的主要任務(wù)就是在火箭級(jí)間熱分離時(shí)，排出火箭發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)?，一般在多?jí)火箭的級(jí)間段出現(xiàn)。

火箭往上飛，火焰往下噴，為什么還要專門設(shè)計(jì)排焰口呢？

“多級(jí)火箭就像在接力賽跑，每一級(jí)火箭完成自己的任務(wù)后，就會(huì)分離脫落。”錢航說，在這一過程中，如果采用了熱分離方式，上面級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)在兩級(jí)開始分離前就啟動(dòng)，其燃?xì)饬鲗?duì)下面級(jí)產(chǎn)生沖刷力，推動(dòng)兩級(jí)解鎖分離。

為了應(yīng)對(duì)熱分離時(shí)的高溫高壓燃?xì)?，?jí)間段一般采用框架結(jié)構(gòu)或開設(shè)排焰口，并在下面級(jí)的貯箱頂部安裝導(dǎo)流錐，將燃?xì)馀懦黾?jí)間艙外。

縱觀火箭發(fā)展史，排焰口的設(shè)計(jì)并不是一成不變的，要兼顧火箭結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、發(fā)動(dòng)機(jī)性能等。錢航介紹，在早期設(shè)計(jì)中，多采用桿系結(jié)構(gòu)，讓火焰順暢排出，比如，長(zhǎng)征二號(hào)丙運(yùn)載火箭和長(zhǎng)征三號(hào)甲系列運(yùn)載火箭就采用了這種設(shè)計(jì)。

“隨著火箭技術(shù)的進(jìn)步，火箭分離方式也有了新變化，排焰口的設(shè)計(jì)也迎來了新變革，開始朝著更小甚至無孔的方向發(fā)展?！卞X航說，長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭作為我國(guó)首個(gè)載人火箭，對(duì)承載系數(shù)要求更高，改用了柵格孔設(shè)計(jì)。長(zhǎng)征五號(hào)、長(zhǎng)征七號(hào)、長(zhǎng)征八號(hào)等新一代運(yùn)載火箭則開始采用冷分離方式，無需設(shè)置排焰口。

“火箭身上的‘小洞洞’，看似不起眼，卻是火箭技術(shù)進(jìn)步的見證?！卞X航說。