10月16日,，長征二號(hào)F遙十三運(yùn)載火箭成功發(fā)射神舟十三號(hào)飛船,，中國空間站迎來新“出差”三人組,。電視直播畫面顯示,，三名航天員在升空時(shí)神態(tài)比較放松,。

這樣輕松的畫面,，不禁讓人想起中國首位進(jìn)入太空的航天員楊利偉曾經(jīng)歷的“難以承受的”26秒。在《太空一日》一文中,，楊利偉回憶稱,，“痛苦的感覺越來越強(qiáng)烈,，五臟六腑似乎都要碎了,。我?guī)缀蹼y以承受，覺得自己快不行了,?！?/p>

讓楊利偉“難以承受”的源頭是共振，這曾是一個(gè)世界級(jí)的航天發(fā)射難題,，不僅中國研制的火箭有這個(gè)問題,，國外的火箭也有。早在20世紀(jì)60年代,，美國大力神火箭在發(fā)射過程中,，就曾經(jīng)出現(xiàn)過持續(xù)30秒的振動(dòng)。法國的火箭也曾經(jīng)出現(xiàn)過類似問題，衛(wèi)星壽命因此受到影響,。

如何讓中國航天員不再承受這樣的痛苦,，消除火箭飛行失敗的隱患？要解決問題,，就要先知道問題根源是什么,。中國航天科技集團(tuán)一院所屬北京強(qiáng)度環(huán)境研究所試驗(yàn)人員經(jīng)過測(cè)算、分析后認(rèn)為,，“病根”可能出在氧化劑上,，當(dāng)氧化劑中燃料的振動(dòng)頻率和火箭結(jié)構(gòu)的振動(dòng)頻率接近的時(shí)候，很可能會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)與液體耦合的發(fā)散振動(dòng),。

在理論分析后,，該所試驗(yàn)人員隨之進(jìn)行全箭模態(tài)試驗(yàn)和氧化劑管路液體特性試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí),，試驗(yàn)人員先向一個(gè)燃料管里注入燃料,，然后給燃料管加載不同頻率的振動(dòng)，觀察燃料的振動(dòng)頻率,。如果試驗(yàn)室數(shù)據(jù)與全箭模態(tài)試驗(yàn)數(shù)據(jù)相吻合,，就能證明試驗(yàn)人員的推斷是正確的。

經(jīng)過半年多的調(diào)查,、分析,、計(jì)算等，試驗(yàn)人員最終得出結(jié)論,，問題就出在火箭產(chǎn)生了POGO振動(dòng),。這一結(jié)論印證了他們之前的推測(cè)。

在找到問題根源之后,，一院研制團(tuán)隊(duì)進(jìn)行改進(jìn),，原本長征二號(hào)F遙五運(yùn)載火箭的助推器蓄壓器上裝有兩個(gè)膜盒，到了長征二號(hào)F遙六運(yùn)載火箭時(shí),，膜盒減少至一個(gè),。這種改進(jìn)成效明顯，長征二號(hào)F遙六運(yùn)載火箭發(fā)射“神舟六號(hào)”飛船時(shí),，振動(dòng)量級(jí)和振動(dòng)時(shí)間都減小了,，航天員反映振動(dòng)輕多了。

“輕多了”意味著研究方向是對(duì)的,，可問題并未完全解決,。為此，研制團(tuán)隊(duì)繼續(xù)優(yōu)化設(shè)計(jì),，將助推器蓄壓器改成了“變能量蓄壓器”,，在不同飛行時(shí)段采用不同PV值的蓄壓器,，該裝置能夠吸收燃料振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的能量，改變?nèi)剂系恼駝?dòng)頻率,，火箭就不再產(chǎn)生POGO振動(dòng),。

長征二號(hào)F遙七運(yùn)載火箭發(fā)射 “神舟七號(hào)”后，航天員聶海勝反饋稱,，“我們乘坐的火箭非常舒適,，幾乎感覺不到振動(dòng)?！?短短的一句話意味著一院已經(jīng)攻克了共振的難題,。

航天員在飛向太空時(shí)的生命安全與火箭密切相關(guān)，從“難以承受的”26秒到“幾乎感覺不到振動(dòng)”,，這背后是火箭研制團(tuán)隊(duì)的嚴(yán)謹(jǐn)分析,、長期努力和不斷突破。