صنایع ساخت چین:ساخت موتور فضاپیما

صنایع ساخت چین

قسمت دوم: صنعت موتورسازی چین

ساخت موتور فضاپیمای

25 ماه ژوئن سال 2016 ، در محل پرتاب موشک " چانگ جن – 7" ، « شمار معکوس: 10،9، 8،7،6،5،4،3،2،1. پرتاب». در طول 5 سال نسل جدید موشک‎های حامل چین شامل " چانگ جن-6"، " چانگ جن-7" و " چانگ جن-5" پشت سر هم با موفقیت به فضا پرتاب شدند. چین هر سال به طور متوسط حدود 30 پرتاب انجام می‎دهد که در حال حاضر بیشترین تعداد در جهان به شمار می‎رود. عملیات ساخت ایستگاه فضایی چین، پرکارترین بخش خود را سپری می‎کند. برای کارهای مثل فرستادن انسان به کره ماه و کاوش و قدم زدن انسان در فضا به پیشرفته‎ترین تجهیزات حمل و انتقال در فضا نیاز است.

بزرگ‎ترین مرکز پژوهش و تولید موتور سوخت مایع موشک آسیا در شهر شی‎آن استان شان‎ شی قرار دارد. موتور موشک‎های سری چانگ جن چین نیز در اینجا ساخته شده‎اند. در حال حاضر به طور متوسط هر دو روز یک موتور در این مرکز ساخته می‎شود. موتورهای اکسیژن مایع و نفت سفید مخصوص موشک‎های حامل سنگین در اینجا در حال طراحی و تولید هستند و در صورت موفیت در تولید این نوع از موتور، پیاده شدن فضانوردان چینی روی کره ماه و مریخ دیگر یک رؤیا نخواهد بود. چانگ تنگ، کارشناس این مرکز در حال مونتاژ یک انژکتور است. انژکتور بخش مهم موتور است که توانایی سوختن بی‎وقفه و با ثبات سوخت موتور موشک به آن بستگی دارد. هنگامی که موتور کار می کند، بیش از 320 نازل به طور متوالی نفت سفید و اکسیژن را در آن می‎پاشند که پس از تقسیم شدن به اتم‎های خود در اطاقک سوخت موتور به شدت با هم برخورد می‎کنند. چانگ تنگ می گوید: رسیدن به فناوری سوختن با ثبات سوخت موتور موشک در جهان یک کار مشکل به شمار می‎رود. نیروی رانش موشک هر چه بیشتر باشد، امکان بی‎ثباتی در سوخت موتور بیشتر می‎شود." اندازه قطر سوراخ افشانه و ترتیب ورود هر یک از مواد از جمله مواردی است که باید کاملا تحت کنترل مهندسان قرار بگیرد. لیو جی ژانگ، رئیس پژوهشگاه ششم گروه علمی و فنی فضاپیمایی چین می‎گوید: همه گام‎های ما برای پیشرفت در امور فضایی باید مؤثر باشد و نمی‎توانیم حتی یک گام به عقب برگردیم. امیدوارم که با پیشی گرفتن از سطح که امروز در آن قرار داریم، روز به روز به پله‎های بالاتر برسیم." مونتاژ کل موتور به پایان می‎رسد و مهندسان مراحل ایمنی نهایی را انجام می‎دهند.

این ماده زرد رنگ که یک عایق حرارتی است به ابتکار خود چین ساخته شده است و تا 3000 درجه گرما را تحمل کند. لی جی‎ژانگ می‎گوید: اکنون کار تقریبا به پایان رسیده و می‎توانیم سریعاً بارگیری کنیم. باید اول چک کنیم که جای باقی مانده یا نه و یا اینکه کجا به کار بیشتر نیاز دارد." تجهیزات نوسان موتور پشت پمپ توربین قرار داده شده و بلندتر دیده می‎شود و با این طراحی هوشمندانه فضایی بیشتری را برای موشک ایجاد می‎کند. این نخستین موتور موشک است که تجهیزات نواسان آن پشت پمپ نصب می‎شود. قبل از این در سراسر جهان تنها روسیه این فناوری را در اختیار داشت. فناوری نصب تجهیزات نواسان پشت پمپ، اصلی‎ترین فناوری موشک‎های حامل سنگین است. هنگامی که یک موشک سنگین به فضا پرتاب می‎شود، به توانایی بالا برای تنظیم مسیر نیاز دارد تا بتواند با تاثیرات ناشی از جریان هوا، سوخت و دیگر موارد مقابله کند و بتواند حرکت خود را طبق مسیر تنظیم شده ادامه دهد. موتورهای سنتی به طور کلی دچار نوسان می‌شوند، اما با استفاده از این فن آوری تجهیزات نوسان در عقب پمپ نصب می‎شود و حجم موتور کاهش پیدا می‎کند و باعث می‎شود نیروی رانش فوق‎العاده آن تأمین شود.

" می‎شه یا نه ؟" می شه، بیاریدش پایین." نخستین موتور مجهز به نوسان‎گیر پشت پمپ به پایگاه آزمایش موتورهای نسل جدید موشک‎های 50 کلومتری انتقال داده خواهد شد و پس مورد آزمایش قرار می‎گیرد. بزرگ‎ترین سکوی آزمایشی موتور موشک سوخت مایع آسیا در دل کوه چین لینگ قرار دارد. موتور مجهز به نوسان‎گیر پشت پمپ در اینجا مورد آزمایش قرار خواهد گرفت و در صورت موفقیت‎آمیز بودن این آزمایش‎ها، فناوری موتورهای مجهز به نوسان‎گیر پشت پمپ، پایه‎ای محکم را برای طراحی و ساخت بخشی عمده از موتور‎های موشک‎های حامل سنگین آینده چین ایجاد خواهد کرد. لیو جی ژانگ، رییس ششمین پژوهشگاه گروه علمی و فنی فضاپیمایی چین می‎گوید: باید جاهای مهم را یک بار دیگر مشخص کنید. لیو جی ژانگ در راس تیم خود این قاب آبی رنگ بزرگ را بررسی می‎کند. در زمان آزمانیش موتور مجهز به نوسان‎گیر پشت پمپ ، قدرت رانش به بیش از 120 تن می‎رسد. تنها این قاب بزرگ با چهارپایه‎ای که شبیه به ران گاو است می‎تواند موتور را محکم در جای خود نگه دارد. این سکوی آزمایش موتور موشک توسط خود چین طراحی و ساخته شده و آزمایش موتور موشک‎های حامل چانگ جن 6، چانگ جن 7 و چانگ جن 5، همه همین‎ جا انجام گرفته است. گروهی دیگر از مهندسان روی موتور موشک حسگرهای اندازه‎گیری فشار، درجه حرارت و میزان جریان را نصب می‎کنند و از طریق این 319 حسگر، مهندسان تمام جزئیات کارکرد موتور را کنترل خواهند کرد. سکوی آزمایش شبیه به یک میدان کوچک پرتاب موشک است. در این آزمایش به طور کامل همه مراحل واقعی روشن شدن موتور شبیه سازی می‎شود و به همین دلیل باید امنیت کامل آن تضمین شود و هیچ اشتباهی از این نظر اتفاق نیافتاد. قبل از روشن کردن موتور باید یک آزمایش نوسان اجرا شود. مهندسان از طریق حسگرها میزان لرزش تجهیزات نصب شده در عقب پمپ را اندازه‎گیری می‎کند تا هنگام روشن شدن موتور از افزایش لرزش جلوگیری شود. یکی از مهندسان می‎گوید: اول به یک طرف حرکت می‎کند و بعد به طرف دیگر. یک دایره کامل می‎چرخد. نازل حرکت می‎کند. این طرف و طرف دیگر باهم 5 بار حرکت می‎کند.

سیستم حرکت حسگرهای موتور موشک که توسط چین طراحی و ساخته شده، به جز چین تنها در اختیار روسیه و آمریکا قرار دارد. مهندس می‎گوید: همه توجه کنید، نخستین آزمایش به طور کامل انجام خواهد شد. 50 ثانیه به صورت عادی خواهد بود و بعد آزمایش با سرعت شروع می‎شود. 101، رانش یک . 102 ". آزمایش روشن کردن موتور برای 50 ثانیه طول می‎کشد. موتور مجهز به نوسان‎گیر پشت پمپ در حال گذراندن آزمایش سرعت چرخش 20 هزار دور در دقیقه و گرمای 3000 درجه است. داخل موتور موشک فشار لحظه روشن کردن موتور به 120 تن می‎رسد؛ انگار که تمام آب رودخانه هوان پوی شانگهای در شرق چین را به فلات تبت – چینگ‎های در غرب چین می‎برد. مهندس می‎گوید: زمان آزمایش 100k-1 پنجاه ثانیه است. اکنون کارهای تدارکاتی آزمایش تمام شده و همه چیز حاضر است که موتور روشن شود. تمام." یک مهندس دیگر می‎شمارد: 5،4،3،2،1، روشن کن." از روشن شدن موتور تا شتاب گرفتن آن تنها دو ثانیه طول می‎کشد. سکوی آزمایش با وجود لرزش شدید موتور مثل کوه ثابت است و کلیه قطعات یدکی پشت پمپ به طور عادی می‎چرخند. آزمایش نخستین موتور مجهز به نوسان‎گیر پشت پمپ با موفقیت تمام می‎شود. صدای بلند موتور در دل کوه، پاسخی است به تحقق رؤیای چین است. امروز عزم و اعتماد لازم برای برداشتن گامی محکم‎تر به سوی کاوش در فضا را دارد.