由中國航天科技集團有限公司所屬中國運載火箭技術研究院抓總研制的長征二號F遙十二運載火箭（以下簡稱“長二F火箭”）是目前我國唯一一型載人運載火箭，自首飛以來共成功實施7次載人發(fā)射任務，均取得“滿分”的驕人成績。雖然發(fā)發(fā)成功，但為了圓滿完成空間站在軌建造階段的高密度發(fā)射任務，中國航天史上這枚技術最復雜、可靠性和安全性最高的航天員“專列”，進行了多項技術改進，其可靠性和安全性再上新臺階。
2003年10月15日
神舟五號
0.1的提升也不放過
長二F火箭總指揮荊木春介紹，長二F遙12火箭共進行109項技術狀態(tài)更改，其中有70余項與可靠性提升相關。這些改進不涉及重大技術狀態(tài)變化，主要是為了消除薄弱環(huán)節(jié)。如針對發(fā)動機點火失效風險，將主機傳火孔直徑從4毫米改為6毫米，進一步提升點火可靠性；根據位置不同，對發(fā)動機二級游機推力室噴注口提出更加精細的角度設計要求，使推進劑能夠更加充分地融合、更加高效地燃燒，為火箭提供強勁動力……
2005年10月12日
神舟六號
每一處改進，都體現了研制人員對可靠性的不懈追求，背后都意味著無數次的理論分析、數學仿真和試驗驗證。當火箭的可靠性越來越接近1的時候，小數點后每一個數字的微小變化，實現起來都無比艱辛。長二F火箭總體副主任設計師秦曈說：“在可靠性已經相當高的情況下，再提升，難度可想而知�！遍L二F火箭總體主任設計師常武權用考試來打比方：“從50分提高到90分，相對容易一些；但從90分提高到91分，甚至91.1分，盡管只有0.1分的提升，背后的工作并不比從50分提高到90分少。”
2008年9月25日
神舟七號
越是艱難越向前，這支驍勇善戰(zhàn)的隊伍，精益求精、盡善盡美，最終將長二F火箭的可靠性從指標要求的0.97提升到0.9894，再次刷新了自身紀錄，水平處于世界前列。
2012年6月16日
神舟九號
追求安全從未止步
載人航天，人命關天。長二F遙11火箭在發(fā)射神舟十一號飛船時，安全性評估值達0.997，但研制隊伍在追求安全性的道路上從未止步。為確保航天員安全，研制團隊對遙12火箭逃逸安控體制進行更改，提高了保密安全性能和抗干擾性能。尤其是控制逃逸發(fā)動機新增了點火功能，進一步提高了火箭的安全性。
2013年6月11日
神舟十號
假如火箭突發(fā)意外情況，逃逸系統(tǒng)就會啟動，逃逸飛行器像“拔蘿卜”一樣帶著返回艙飛離故障火箭。返回艙與逃逸飛行器分離后，打開降落傘，緩慢降落到地面，但開傘過程中，返回艙會受到地面低空風的極大影響。
以前逃逸飛行器只能朝著一個固定方向，存在一定安全風險。長二F火箭副總設計師劉烽舉了個例子：“如果逃逸飛行器只能向東逃逸，正好這時地面吹來一股向西的風，這樣返回艙處于開傘狀態(tài)的時候，很可能又被吹回到故障火箭的附近，航天員就比較危險�！�
2016年10月17日
神舟十一號
研制人員在現有控制逃逸發(fā)動機的基礎上，通過調整軟件進行，新增發(fā)動機點火功能，使逃逸飛行器可以向垂直于地面風的方向逃逸，更加安全、靈活。“比如，地面刮的是南風或北風，現在我的逃逸能力提升了，可以提前選擇與南風或北風垂直的東方向逃逸，避開地面風。”常武權說。
逃逸系統(tǒng)改進后，火箭安全性評估值達到0.99996這一國際先進水平�！熬湍壳暗募夹g狀態(tài)，長二F火箭需要發(fā)射十萬次，才會有4次逃逸失敗，平均一萬次發(fā)射還不到1次逃逸失敗的情況。在保障航天員安全方面，它比‘萬無一失’的水平還要高一些”。對于小數點后這一串數字的意義，常武權通俗地解釋。
神舟十二號載人飛船發(fā)射圓滿成功。新華社發(fā)
“大力士”也能“身輕如燕”
據了解，長二F火箭有58.3米高，相當于20層樓，起飛推力約600噸，是個足以托舉神舟飛船的“大力士”。為了讓火箭更加靈活，本次發(fā)射中首次采用了起飛滾轉技術。
以往，長二F火箭的任務較為單一，射向基本一致。火箭點火起飛后，經過俯仰轉彎等姿態(tài)調整，直接瞄準一個固定射向，在一個射面內飛行即可，但后續(xù)空間站在建造和長期運營過程中，軌道傾角會有0.1°到0.5°的變化范圍�；鸺m應這種變化有兩種方法：一是針對每次任務的軌道傾角，改造瞄準間，確定火箭射向；二是通過火箭自身起飛滾轉，適應軌道傾角和射向的變化。前者工作量巨大，并非最佳方案。因此，型號隊伍根據任務特點，從火箭自身出發(fā)，在載人狀態(tài)的長二F火箭上首次應用起飛滾轉技術，使火箭起飛后在空中轉體到合適角度后，再飛向任務要求的方向。采用該技術以后，長二F火箭變得更加靈活，任務適應能力也進一步提高。
在這次任務中，為了適應空間站在軌建造及長期運營需求，地面支持系統(tǒng)人員對火箭活動發(fā)射平臺進行了全面大修；同時，基于可靠性、操作性、維修性、應用成熟型號成熟技術等多方面考慮，對發(fā)射平臺進行了升級改進。長二F火箭地面發(fā)射支持系統(tǒng)主任設計師劉海波介紹，最典型的就是大范圍采用冗余設計，不斷提高其可靠性。此外，活動發(fā)射平臺的操作便捷性也顯著提升。“平臺上有兩臺方向機，一主一備。原來，如果主機發(fā)生故障，需要手動拆除主機上的配件，再給備用機裝上一個新的配件，全程約2小時；現在，加一個離合手柄，1分鐘就能完成主備機的切換，效率有了質的飛躍�！被顒影l(fā)射平臺總體設計師任曉偉說。
通過這一項項細微處的改進，型號隊伍做到心中有數，無論在垂直總裝測試廠房、轉場途中，還是矗立在發(fā)射塔架、奔向太空，都讓長二F火箭一路走得更穩(wěn)、更準，也更從容、自信。
記者張蕾 本報通訊員 彭麗 付應麗
