荀飛 岳勇 劉佳佳 馬上 高利軍

（北京宇航系統(tǒng)工程研究所， 北京， 100071）

近年來(lái)， 隨著多個(gè)新的固體運(yùn)載火箭型號(hào)接連完成首飛， 我國(guó)固體運(yùn)載火箭家族逐漸壯大，成為運(yùn)載火箭型譜中不可忽視的新生力量， 承擔(dān)著滿足日益增長(zhǎng)的微納衛(wèi)星發(fā)射需求的任務(wù)。 固體運(yùn)載火箭具有測(cè)試發(fā)射周期短、 發(fā)射保障要求低的突出優(yōu)點(diǎn)， 可以靈活地選擇發(fā)射點(diǎn)， 因此能夠很好地滿足快速、 靈活進(jìn)入空間的要求， 往往是應(yīng)急發(fā)射和補(bǔ)網(wǎng)發(fā)射的首選。 與傳統(tǒng)的液體運(yùn)載火箭相比， 固體運(yùn)載火箭在總裝、 測(cè)試、 轉(zhuǎn)場(chǎng)和發(fā)射環(huán)節(jié)都有其特殊性。 另外， 固體運(yùn)載火箭研制過程中大量融入了三維總裝模型等新技術(shù)。這些特點(diǎn)導(dǎo)致其與航天器的接口有一些特殊之處。

目前， 在運(yùn)載火箭與航天器接口要求方面的標(biāo)準(zhǔn)主要面向液體運(yùn)載火箭， 未體現(xiàn)固體運(yùn)載火箭的一些特有屬性。 因此在參考已有接口要求標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)， 融合固體運(yùn)載火箭與航天器接口協(xié)調(diào)經(jīng)驗(yàn)， 編制了T/YH 1001—2020 《固體運(yùn)載火箭與航天器接口要求》， 目的是更好地規(guī)范固體運(yùn)載火箭與航天器的接口協(xié)調(diào)過程和文件， 提高研制效率和質(zhì)量， 促進(jìn)固體運(yùn)載火箭更好地發(fā)展。

該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了固體運(yùn)載火箭與航天器接口的一般要求、 詳細(xì)要求、 驗(yàn)證與分析和聯(lián)合操作等， 給出了固體運(yùn)載火箭與航天器接口協(xié)調(diào)的基本要求。 主要內(nèi)容包括： ①固體運(yùn)載火箭與航天器接口協(xié)調(diào)的一般要求。 包括航天器系統(tǒng)向固體運(yùn)載火箭系統(tǒng)提供的文件、 固體運(yùn)載火箭系統(tǒng)向航天器系統(tǒng)提供的文件、 雙方共同簽署/編寫的文件、 固體運(yùn)載火箭和航天器承制方需要參與評(píng)審或會(huì)簽的內(nèi)容等。 ②對(duì)器箭接口的各方面做了詳細(xì)要求。 包括任務(wù)情況、 環(huán)境條件與試驗(yàn)、 電磁環(huán)境與電磁兼容、 機(jī)械接口、 電氣接口、 接口驗(yàn)證分析、 接口驗(yàn)證試驗(yàn)、 搭載星的配重要求和發(fā)射場(chǎng)期間聯(lián)合操作要求等。

需要說(shuō)明的是， 由于固體運(yùn)載火箭的有效載荷主要為微納衛(wèi)星和立方星， 在每發(fā)任務(wù)中除主載荷外往往搭載數(shù)個(gè)其他載荷， 不同航天器承制方的研制風(fēng)險(xiǎn)難以統(tǒng)一控制， 搭載星在射前不能參加任務(wù)的情況時(shí)有發(fā)生。 為不影響主載荷的發(fā)射任務(wù)， 該標(biāo)準(zhǔn)專門提出了對(duì)搭載星配重的要求。 考慮到固體運(yùn)載火箭在發(fā)射場(chǎng)操作流程的一般特征， 該標(biāo)準(zhǔn)給出了在發(fā)射場(chǎng)典型的器箭聯(lián)合操作項(xiàng)目和流程。

該標(biāo)準(zhǔn)適用于指導(dǎo)和規(guī)范固體運(yùn)載火箭與航天器的接口協(xié)調(diào)和設(shè)計(jì)。 固體運(yùn)載火箭承制方與航天器承制方在開展器箭接口協(xié)調(diào)時(shí)， 可依據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃協(xié)調(diào)項(xiàng)目、 編寫接口要求文件、 聯(lián)合開展試驗(yàn)和操作等。 鼓勵(lì)在該標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上編制器箭接口要求文件模板， 以為經(jīng)常性地依照該標(biāo)準(zhǔn)編寫接口要求文件創(chuàng)造便利。 該標(biāo)準(zhǔn)力求全面規(guī)范器箭接口要求， 但器箭研制過程中可根據(jù)實(shí)際情況靈活執(zhí)行。 例如， 針對(duì)經(jīng)分析明確為成熟可靠的設(shè)計(jì)方案， 可不再反復(fù)開展標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的部分試驗(yàn)， 立方星與運(yùn)載火箭的接口較為簡(jiǎn)單， 可裁剪不相關(guān)內(nèi)容后制訂專門的接口要求文件模板。

在標(biāo)準(zhǔn)編寫過程中， 參考了液體運(yùn)載火箭與航天器接口要求相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)， 二者有相當(dāng)多的共性內(nèi)容， 但對(duì)于此標(biāo)準(zhǔn)中新增的內(nèi)容， 可能也適用于液體運(yùn)載火箭與航天器的接口協(xié)調(diào)， 如對(duì)航天器三維總裝模型的要求和對(duì)搭載星配重的要求等。 對(duì)于這些內(nèi)容， 液體運(yùn)載火箭承制方與航天器承制方在開展接口協(xié)調(diào)時(shí)也可以參照?qǐng)?zhí)行。

該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的設(shè)計(jì)內(nèi)容、 設(shè)計(jì)方法和技術(shù)要求等內(nèi)容， 已經(jīng)在多發(fā)固體運(yùn)載火箭發(fā)射航天器過程任務(wù)中成功應(yīng)用， 充分驗(yàn)證了方法的正確性和可行性， 表明有利于規(guī)范器箭接口協(xié)調(diào)過程以及提高器箭雙方的研制效率和質(zhì)量， 具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

CZ-11 固體運(yùn)載火箭矗立在海上發(fā)射臺(tái)架上

CZ-11 固體運(yùn)載火箭星箭水平對(duì)接

北京宇航系統(tǒng)工程研究所成立于1958 年4月2 日， 負(fù)責(zé)我國(guó)運(yùn)載火箭型譜設(shè)計(jì)、 總體設(shè)計(jì)及國(guó)家航天運(yùn)輸系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃， 是承擔(dān)載人航天工程、 探月工程、 北斗導(dǎo)航工程等國(guó)家重大項(xiàng)目的核心裝備部門， 擁有開展運(yùn)載火箭設(shè)計(jì)的高水平人才隊(duì)伍、 完備的專業(yè)體系和豐富的研制經(jīng)驗(yàn)。 經(jīng)過60 余載的發(fā)展， 北京宇航系統(tǒng)工程研究所設(shè)計(jì)的運(yùn)載火箭型號(hào)達(dá)20 余種， 運(yùn)載火箭的發(fā)展從液體到固體、 從常溫到低溫、 從串聯(lián)到捆綁、 從單星發(fā)射到一箭多星、 從發(fā)射衛(wèi)星到發(fā)射飛船、 從國(guó)內(nèi)走向國(guó)際， 能滿足國(guó)內(nèi)外高、 中、 低軌道不同有效載荷的發(fā)射需求。

北京宇航系統(tǒng)工程研究所抓總研制的CZ-11 固體運(yùn)載火箭已圓滿完成8 次發(fā)射任務(wù)， 將近40 顆衛(wèi)星準(zhǔn)確送入預(yù)定軌道。 2019 年6 月5 日， CZ-11 固體運(yùn)載火箭成功創(chuàng)造了我國(guó)第一次海上發(fā)射運(yùn)載火箭的記錄。