北京時間2023年8月3日11:47，搭載“風(fēng)云三號”F星的“長征四號丙”遙四十四運(yùn)載火箭于酒泉發(fā)射場點(diǎn)火發(fā)射，約1333秒后星箭分離，衛(wèi)星進(jìn)入高度830千米的太陽同步軌道（SSO）。

執(zhí)行本次任務(wù)的“長四丙”火箭為“長四”系列的最新改進(jìn)型，其基于“長四乙”改進(jìn)提升而來，關(guān)鍵改進(jìn)在于末級使用了2臺YF-40A作為主發(fā)動機(jī)。該發(fā)動機(jī)采用四氧化二氮/偏二甲肼雙組元推進(jìn)劑，推力約10噸（100.848千牛），比沖約303秒，混合比（氧化劑和燃燒劑的流量比）2.1399，具備二次啟動能力，這使得“長四丙”運(yùn)力相較于“長四乙”實(shí)現(xiàn)大幅提升。

“長四丙”火箭長48米，一、二級直徑為3.35米，三級直徑為2.9米，起飛質(zhì)量250噸，起飛推力約302噸，其700千米SSO運(yùn)載能力可達(dá)2.944噸，運(yùn)載系數(shù)1.2%。作為前型，“長四乙”的700千米SSO運(yùn)載能力為2.295噸，“長四丙”則將這一運(yùn)力提升了0.649噸，提升率達(dá)到28%，且隨著軌道高度增加，運(yùn)力提升幅度逐漸上升。

要研制具備二次啟動能力的常溫液體發(fā)動機(jī)，需要解決一系列的難題。在發(fā)動機(jī)層面，需要解決發(fā)動機(jī)熱泵起動、管路推進(jìn)劑凍結(jié)等問題。在貯箱層面，需要解決淺箱推進(jìn)劑管理的問題。以后者為例，在微重力環(huán)境下，各種干擾因素使貯箱內(nèi)推進(jìn)劑不能保持沉底，會產(chǎn)生一系列需要解決的問題。液體火箭發(fā)動機(jī)的正常起動需要進(jìn)入管路的推進(jìn)劑不夾氣；需要有效抑制滑行段推進(jìn)劑晃動程度，以減小對箭體姿態(tài)的干擾；確保發(fā)動機(jī)二次啟動工作期間貯箱的正常增壓，需要防止推進(jìn)劑飛濺進(jìn)入貯箱內(nèi)頂部的增壓溢出管。因此，就需要對三級貯箱進(jìn)行推進(jìn)劑管理。

由于“長四丙”三級主發(fā)動機(jī)YF-40A二次工作時間只有30秒左右，需要的推進(jìn)劑很少，液面高度不到0.6米，使得三級共底貯箱具有淺箱、液少的特點(diǎn)，這增加了推進(jìn)劑的管理使用難度。經(jīng)過原理性試驗(yàn)、貯箱內(nèi)推進(jìn)劑運(yùn)動特性分析和多種推進(jìn)劑管理方案的比較，研制團(tuán)隊(duì)在國際上率先建立了淺箱推進(jìn)劑管理系統(tǒng)，為YF-40A二次啟動提供了供液保障。

以“長四丙”遙四十四/“風(fēng)云三號”F星任務(wù)為例，火箭點(diǎn)火起飛618秒三級一次關(guān)機(jī)，三級和衛(wèi)星組合體繼續(xù)滑行600秒，此時微重力、高低溫交變環(huán)境是對以YF-40A發(fā)動機(jī)為代表的動力系統(tǒng)的真正考驗(yàn)，應(yīng)對之策體現(xiàn)的是一個國家的航天技術(shù)水平。點(diǎn)火起飛1218秒三級二次開機(jī)，1253秒三級二次關(guān)機(jī)，YF-40A就此完成使命。

“長四丙”火箭于2006年4月27日在太原發(fā)射場成功首飛，標(biāo)志著“長四”系列運(yùn)力迎來再升級，是我國運(yùn)載效率最高的常溫液體運(yùn)載火箭。截止“長四丙”遙四十四發(fā)射，該火箭已經(jīng)執(zhí)行了50次發(fā)射，成功執(zhí)行了“嫦娥四號”月球中繼衛(wèi)星“鵲橋號”等多次重大發(fā)射任務(wù)，而具備二次啟動的常溫液體發(fā)動機(jī)YF-40A功不可沒，這是“長四丙”能成為“高手”的“大殺器”。

作者：大白高國