探空七號(hào)甲生物Ⅱ型試驗(yàn)火箭從組裝到發(fā)射

探空七號(hào)甲生物Ⅱ型試驗(yàn)火箭[T-7A(S2)]是T-7探空火箭家族眾多成員中的一個(gè),由T-7A氣象火箭改進(jìn)而成。該型火箭為二級(jí)無(wú)控制火箭,擁有一個(gè)固體助推器(既一子級(jí))和液體火箭(主火箭,既第二級(jí)火箭),依靠尾翼保證飛行穩(wěn)定,通過(guò)級(jí)間連接分離機(jī)構(gòu)(分離器)和爆炸螺栓分別完成一二級(jí)分離與生物艙/火箭分離。

? ? ? ? ? ? ? ? ?火箭各部分簡(jiǎn)介
火箭助推器(連同分離器)直徑0.46m,長(zhǎng)2.086m,內(nèi)裝7根管狀雙基藥柱,海平面推力98.55kN,起飛質(zhì)量423kg。
研制人員在比較各種方案,進(jìn)行多次地面模擬試驗(yàn)后確定了采用分離器作為級(jí)間連接分離機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)選擇了直接利用主火箭發(fā)動(dòng)機(jī)火焰將連接元件——燃燒帶燒斷來(lái)解除主火箭和助推器之間的連接,并依靠主發(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)鈮毫ν崎_(kāi)助推器。(主火箭通過(guò)過(guò)載開(kāi)關(guān)控制點(diǎn)火)
主火箭直徑0.45m,高8.235m,在全容量加注狀態(tài)下重815kg,使用推進(jìn)劑為硝酸(氧化劑)和苯胺、糠醇混合液(燃燒劑)的擠壓式發(fā)動(dòng)機(jī),能產(chǎn)生海平面14.3kN的穩(wěn)定推力。同時(shí)為了減輕結(jié)構(gòu)質(zhì)量,主火箭使用了鋁蜂窩夾層尾翼。
生物箭頭最大直徑0.6m,大于箭體直徑,因此火箭外形呈紡錘狀。該箭頭由由箭尖、生物艙和回收艙組成,可搭載1只狗,4只大白鼠和12支生物試管(內(nèi)裝細(xì)菌),總重170kg。
生物艙分上、下兩段,為整體密封結(jié)構(gòu)。上部裝有磁記錄系統(tǒng)、核子乳膠塊和電路控制系統(tǒng)。磁記錄系統(tǒng)用來(lái)記錄飛行過(guò)程中狗的心電、血壓、體溫和呼吸等生理指標(biāo)以及火箭參數(shù)與內(nèi)部環(huán)境;核子乳膠塊用于測(cè)量?jī)?nèi)部輻射程度。
下段裝有攝影系統(tǒng)、生物生活條件保證系統(tǒng)、白鼠箱、狗托盤和生物試管。攝影系統(tǒng)采用電影攝像機(jī)連續(xù)拍攝(拍攝時(shí)間10分鐘)飛行過(guò)程中狗在超重、失重狀態(tài)下的行為反應(yīng);生物生活條件保證系統(tǒng)為消耗性單職能吸收劑(用LiOH吸收CO2)的半閉式系統(tǒng),具有自動(dòng)供O2和自動(dòng)調(diào)節(jié)CO2濃度的功能,能為生物在艙內(nèi)生活提供一個(gè)良好的環(huán)境;狗的托盤通過(guò)4個(gè)減振器裝在下段的端框上,在狗頭部設(shè)置條件反射裝置、狗尾部設(shè)置尿屎收容器,托盤上備有安全帶。生物生活條件保證系統(tǒng)在火箭起飛前5min由地面控制開(kāi)始工作,整個(gè)工作時(shí)間約1小時(shí)。為保證生物著陸后在等待回收的期間能呼吸到新鮮空氣,當(dāng)系統(tǒng)工作結(jié)束后生物艙自動(dòng)打開(kāi)3個(gè)通風(fēng)窗,使外界空氣與艙內(nèi)氣體交換
回收艙外形為倒置截錐,內(nèi)裝降落傘回收系統(tǒng)。

? ? ? ? ? ? ? ? ?火箭飛行記錄
該型火箭在廣德探空火箭發(fā)射基地于1966年7月15日和7月28日發(fā)射兩次,分別成功發(fā)射并回收小狗“小豹”和“珊珊”,但箭體都回收失敗?;鸺l(fā)射到回收持續(xù)0.5小時(shí),發(fā)射最大高度約70km。當(dāng)火箭到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)立即進(jìn)行頭、體分離,并展開(kāi)箭頭、箭體減速傘,當(dāng)下降到一定高度在展開(kāi)主降落傘。箭頭乘主傘以7~8m/s速度著陸,保證回收完整與生物安全。