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首飞成功的长征五号B火箭有多先进，用了哪些黑科技？
首飞成功的长征五号B火箭有多先进，用了哪些黑科技？
长征系列火箭是我国自主研发的航天运载火箭，在近些年来承担了我国的航天运载任务。
随着我国深空探测和月球探测任务的进一步开展以及空间站的建设，新的运载火箭必须研发出来，我们国家必须要发出来更大运载能力的火箭才可以完成以上航天探测任务。
长征五号系列是我们国家运载能力最强的一种型号火箭，长征五号近地轨道运载能力为25吨，长征五号B火箭运载能力为22吨。
近日，长征五号B的成功发射为我国继续开展太空空间任务打下了良好的基础，但美中不足的是其返回舱在返回时发生故障。
那么长征五号B有哪些最新的黑科技？
黑科技一，超大整流罩
长征五号B拥有我们国家最大的整流罩，长度达到20.5米，直径达到5.2米。而且采用冯卡门非线性曲线，可以更好地减轻空气阻力，减少载荷影响。
作为一级半构型的火箭，长征五号B火箭没有单独的调姿和末速修正系统，而是利用一级火箭直接将有效载荷送入预定轨道。为了确保飞船入轨的精准、安全，火箭在一级飞行段需要面对入轨精度、分离安全等方面的更高要求和更大挑战。面临新的难题和挑战，航天科技集团一院研制团队从入轨姿态控制、入轨精度控制、分离安全控制三个方面开展了攻关工作。
通过采用姿态控制增益优化方法，提高了火箭姿态控制精度；通过采用多方法联合的复合制导方案，有效降低了制导误差对精度造成的影响，帮助火箭在分离时处于最佳“姿态”和最准位置。同时，为了提高舱箭分离后的安全裕度，增加了反推功能，确保舱箭分离后，火箭一级箭体可以避开空间站舱段的轨道面。经过仿真分析、系统综合实验、半实物仿真试验等考核评估，大推力直接入轨精度控制和分离安全控制技术的有效性得到了验证，长征五号B火箭成为第一型只靠一级飞行就能实现有效载荷精确入轨的火箭。
黑科技二，零窗口发射
火箭发射窗口是指允许火箭发射时间范围，一般是根据火箭或飞船入轨要求或者多种限制性要求综合而决定的，“零窗口”是指火箭发射时间范围为0的发射窗口，就是要求火箭必须分秒不差的发射升空，在发射天宫一号和北斗导航卫星时都曾“零窗口”发射。
为了做到“零窗口”发射，火箭各系统要确保在点火前一段时间就完成各项准备，以准备好的状态等待点火。由于低温推进剂加注后会不停“蒸发”消耗。因此，发射准备好的状态并不是越早越好，而是要严格按照时间要求精准的完成，并且充分做好应对各种可能情况的工作预案。
作为我国最复杂的运载火箭，长征五号火箭发射前非常“繁忙”，任何一处细微的差错都可能造成发射流程的拖延，进而影响“零窗口”的实现。
研制团队从系统发射可靠性提升和发射流程优化两个方面开展了工作。通过开展可靠性试验和分析工作，实现了关键系统可靠性提升；通过射前流程优化，进一步提高了各系统对于“零窗口”发射的适应性。
黑科技三，大直径舱箭分离
空间站舱段和长征五号B火箭的连接口直径超过4米，“乘客”和火箭的分离不是“下车”那么简单，需要考虑可靠性、冲击环境等多个方面的因素，既要确保安全分离，又要尽量将分离过程中出现的冲击环境等不利影响降到最低，这就要求要谨慎完成空间站舱段和火箭之间的分离。
航天科技集团一院长征五号B火箭研制团队围绕降低和改善冲击环境开展了专题攻关，对多种降冲击方案进行比较和试验后，采用了“双隔冲框＋阻尼盒”的降冲击方案，并应用了“颗粒阻尼技术”。
“颗粒阻尼技术”是一种新型振动被动控制技术，通过颗粒体和阻尼器构成一个耦合、封闭的非线性系统，依靠摩擦和非弹性碰撞，迅速地耗散动能，实现减振降噪的效果。经过试验验证，舱箭分离界面的分离得到有效改善，空间站舱段可以在“下车”过程中感受到火箭的“温柔”。
黑科技四，大推力直接入轨
作为一级半构型的火箭，长征五号B火箭没有单独的调姿和末速修正系统，而是利用一级火箭直接将有效载荷送入预定轨道。为了确保飞船入轨的精准、安全，火箭在一级飞行段需要面对入轨精度、分离安全等方面的更高要求和更大挑战。面临新的难题和挑战，航8天科技集团一院研制团队从入轨姿态控制、入轨精度控制、分离安全控制三个方面开展了攻关工作。
通过采用姿态控制增益优化方法，提高了火箭姿态控制精度；
通过采用多方法联合的复合制导方案，有效降低了制导误差对精度造成的影响，帮助火箭在分离时处于最佳“姿态”和最准位置。
同时，为了提高舱箭分离后的安全裕度，增加了反推功能，确保舱箭分离后，火箭一级箭体可以避开空间站舱段的轨道面。
作为一级半构型的火箭，长征五号B火箭没有单独的调姿和末速修正系统，而是利用一级火箭直接将有效载荷送入预定轨道。为了确保飞船入轨的精准、安全，火箭在一级飞行段需要面对入轨精度、分离安全等方面的更高要求和更大挑战。面临新的难题和挑战，航天科技集团一院研制团队从入轨姿态控制、入轨精度控制、分离安全控制三个方面开展了攻关工作。
通过采用姿态控制增益优化方法，提高了火箭姿态控制精度；通过采用多方法联合的复合制导方案，有效降低了制导误差对精度造成的影响，帮助火箭在分离时处于最佳“姿态”和最准位置。同时，为了提高舱箭分离后的安全裕度，增加了反推功能，确保舱箭分离后，火箭一级箭体可以避开空间站舱段的轨道面。经过仿真分析、系统综合实验、半实物仿真试验等考核评估，大推力直接入轨精度控制和分离安全控制技术的有效性得到了验证，长征五号B火箭成为第一型只靠一级飞行就能实现有效载荷精确入轨的火箭。
以上就是长征五号B的四大黑科技，每一个都凝聚航天人的努力，希望中国航天越来越好！
重点说下“一级半”构型。
长征五号B采用了先进的“一级半构型”，火箭级数的减少，不仅大大降低了火箭起飞质量，而且提高了安全系数，对于强调成功率的载人航天工程而言至关重要。
这种没有芯二级火箭配置的构型，是非常先进的，以国外标准就是“单级入轨火箭”（SSTO），目前美国航天现役还没有此种类型的火箭。
SpaceX也在研发加快研发，据说计划在试射星舰的时候试验单级入轨。由于在试射时载荷不会很大，Falcon火箭的运力足以承担单级入轨。
