17年攻關，航天領域沒用過的3項技術，用在了長十乙6分鐘返回中

你還在“火箭被網接住”而震撼，在長十乙背后，中國人搞出了一套自己的技術體系，樣樣都是國產首發！

大家肯定都知道長十乙火箭一子級被成功回收的消息了。這也就意味著，繼美國之后，我國成為世界上第二個能回收火箭的國家，也成為世界上第一個在海面平臺網收火箭的國家。

但很多人不知道，長十乙火箭能從100多公里的高空返回，精準落在一張海上大網之中，靠的不是“運氣”，而是它身上裝著的“方向盤”和“發電站”。

火箭還有方向盤？還真沒錯！在可回收火箭中，掌握火箭回收方向的，是伺服系統。火箭朝哪里飛，怎么調整姿態，怎么保持平衡，全靠伺服系統來掌控。但和汽車方向盤不同的是，火箭回收的方向，需要同時操控發動機以及柵格舵。

發動機依靠噴射尾焰并搖擺自身推力方向來改變火箭著陸方向，而柵格舵主要負責調整火箭回收時候的飛行姿態。只有這兩者相互配合，才能把火箭回收這事干好，

在火箭回收階段，火箭需要從數倍音速減速，穿越大氣層時候，就要開始不斷調整姿態了，因為這時候，已經有比較嚴重的氣流干擾了。柵格舵夠不夠靈活，發動機夠不夠穩定，都直接決定著火箭能不能飛得穩，落得準。

長十乙的方向盤，是一套電靜壓伺服系統。這套系統綜合了現代電力電子技術，和傳統的靜壓傳動技術于一身，高效且大功率，同時使用維護還超級方便。以前只在國外被用在軍機和民航客機上，航天領域沒人用過。

但中國航天一院18所研制團隊，愣是在這個項目上一磨就是17年，硬是把這項技術率先用在了航天領域。同時在比功率、動態響應、可靠性等關鍵指標上都實現了突破。

在長十乙的這次飛行回收階段，這套電靜壓伺服系統，就展現出來了遠超傳統技術的操控力，在大氣層氣流，海面風浪等不利因素影響下，長十乙火箭依舊穩穩穿梭，精準漂移落位，全程絲滑，毫無卡頓。這種絲滑，就是你根本沒感覺到它在調整，它就把該做的事全做完了。

對于我國航天來說，只有一個方向盤，還是不夠，得可靠。如果火箭從100多公里的高空飛回來時候，方向盤關鍵時刻掉了鏈子，怎么辦？

我國航天科研團隊發明了我國原創的“三余度一體化全封裝”構型。啥意思？說白了就是一個方向盤，三套備份。

火箭的“方向盤”三套系統同時工作，互相備份，任何一套出問題都不影響整體運行。

但三套系統意味著三倍的體積和重量。火箭對重量極其敏感，多一公斤都是負擔。

研制團隊的解決方案特別巧妙：他們借鑒了芯片封裝的概念，把三套柱塞泵、伺服電機與傳感器等組件全部集成進一個結構模塊，再把包含上千個電子元器件的控制驅動系統也一并封裝整合。這就好比把三個大箱子壓縮成一個小盒子，體積小、重量輕，還更抗沖擊。

這套構型跟國外那種把部件外掛、拼接的布局完全不同，可靠性達到了載人航天級標準。

也就是說，這套“方向盤”不僅能帶著航天員上太空，還能反復上天、反復回收，怎么折騰都不怕。

說完“方向盤”，咱們再聊聊箭載引流發電技術。

你可能會問：火箭不是有電池嗎？為什么還要自己發電？

答案是，電池根本不夠用。

長十乙一子級的伺服系統滿負荷工作時，峰值用電需求接近200千瓦。相當于200多臺家用空調同時開機。如果用電池來供電，那得背多大一坨電池上去？重量代價太大了，而且電池在太空環境下的適應性差，回收回來之后維護起來也特別繁瑣。

那怎么辦？

研制團隊把目光投向了火箭發動機。發動機功率高達數十兆瓦，這么大的能量就在那兒轉著，為什么不能“借”一點來用？這個思路催生出了一個原創方案：引流發電。

具體怎么操作呢？

從發動機中引出一部分高壓燃料，驅動一個液動機，液動機帶動發電機運轉，把燃料的機械能轉化為電能。更絕的是，做完功的燃料一點都不浪費，直接返回發動機繼續參與燃燒。

多臺發電機并網運行，相當于在火箭上建了一座小型發電站。這套方案比背著一大堆電池性能更優、重量更輕。而且發出來的電不光能滿足伺服系統的需求，還能給整支火箭上其他所有設備供電。最厲害的是，火箭回收回來之后，這套發電系統不需要拆檢維護，就能再次投入發射。

什么叫“重復使用”？這才叫真正的重復使用。不光火箭本身能復用，連箭上的“發電站”都能接著用。

其實仔細想想，長十乙這次成功回收，最讓人震撼的不是“火箭被網接住了”這個結果，而是背后那一整套中國人自己搞出來的技術體系。伺服系統、三余度一體化構型、引流發電技術這三樣技術，每一樣都是中國原創，每一樣都是世界領先。

點贊中國航天！致敬每一個默默攻關的幕后英雄！