“腦袋怎么變大了？”12月4日，快舟一號甲火箭成功發射海哨一號衛星，任務成功的新聞剛發出，“航天迷”們就發現原先“腦袋脖子一般粗”的快舟一號甲火箭變成了“大腦袋”。
原來，執行此次任務的快舟一號甲火箭整流罩外徑由1.4米擴大到了1.8米，火箭運載能力也提升至原先的1.5倍以上，不僅實現了國內同級運載火箭最大有效載荷包絡和最大運載能力，可靠性和使用性能等方面也大幅提升。
快舟一號甲火箭已執行近30次發射，作為“快舟家族”的拳頭產品，為何在“戰績穩健”的狀態下選擇跳出“舒適圈”再度突破自我？中國航天科工集團有限公司九院火箭公司快舟一號甲團隊的答案是，要讓我們的火箭“更好用”！
“肚量大”：出擊市場拳頭更硬
隨著國內微小衛星發射需求直線上升，火箭公司市場經理最直觀的感受就是“火箭要裝不下了”，讓火箭“肚量大”顯得刻不容緩。為盡快滿足市場需求，公司啟動了快舟一號甲火箭升級計劃。
改多了，會與能力更強的火箭“同質化”；改慢了，就跟不上市場變化。公司堅定“讓快舟火箭在市場上更好用”的戰略目標，進一步明確了“瞄準急需、立足差異、聯動優化”的升級方向，決心要通過對快舟一號甲最高效務實的升級，讓其與快舟十一號火箭更好地形成“高低搭配”，凝聚更強市場競爭合力。
擺在團隊面前的第一道難題就是“升級多少？”團隊進行了廣泛調研、精細梳理了市場上大量微小衛星尺寸和重量，確定了能讓快舟一號甲火箭立足當前受眾、最快“物盡其用”的升級方案——整流罩外徑由1.4米擴大到1.8米，700公里太陽同步軌道運載能力由200公斤提升至300公斤以上，使單位載荷發射費用大幅降低。
另一道難題緊隨其后，火箭“肚量大”了，客戶需求類型也會相應增多。比如，“大腦袋”一定程度上增大了飛行不穩定性；又例如空間和運力提升后，有可能造成火箭末級姿態不穩，通俗講，就是火箭可能因“乘客下車”后重心不穩而“翻車”。綜合上述兩種情形，團隊優化總體布局和控制策略，提升軌道控制方案，升級后的快舟一號甲火箭能更好地覆蓋“多星異軌”任務。
此外，由于不同軌道類型的星座對發射場有不同“偏好”，團隊還通過落區控制等技術讓火箭更好地適應不同發射場的落區安全性要求和風場環境，從而能夠承接不同類型的組網、補網任務。
通過一系列務實高效的創新優化，團隊極大提高了快舟一號甲火箭的使用性、任務適應性和可靠性，讓火箭底氣更足，讓出擊當前微小衛星市場的拳頭更硬。
“隱藏款”：競速未來馬力更足
除了“肚量大”，快舟一號甲團隊還跳出了“舒適圈”，應用了大量“隱藏款”技能，賦能整個快舟型譜發展。
第一是產品化和去任務化。以往任務中，軟件系統成本在履約成本中占比不小，主要源于任務差異引發的軟件更改。不光需要重新編制軟件，而且軟件測評價格高昂。
“如果能把通用部分固化，那每次只做微調即可。”團隊里有人提出。當時，公司的可重復使用液體試驗箭項目也攻關正酣，兩團隊對該思路一拍即合，聯合啟動了“通用軟件框架”開發，成果同時運用。在該模式加持下，快舟一號甲任務的軟件實現通用接口，每次無需重新編寫和測評軟件，履約周期大大縮短。
此外，團隊還采取輕量化、集成化、高可靠思路對電氣單機進行了產品化統型。經大量梳理和研判，團隊選取了適合集成和復用的單機。對于部分執行機構，團隊直接替換為快舟十一號上使用的批產產品，這進一步加強了電氣單機的產品化程度。在該思路指引下，電氣系統整體成本大大縮減。
第二是新技術的應用。基于成本管控原則，團隊立足既有硬件，在火箭上升段使用的控制器和柵格舵上“做文章”。通過完善控制策略，讓原先的硬件實現了對上升段和返回段同時滿足。該技術的打通不光提升了快舟一號甲火箭對不同發射場的任務適應性，還為后續可重復使用液體火箭技術攻關提供了一定技術支撐。
一系列“隱藏款”技能不僅進一步助力整個快舟系列火箭朝著“更好用”的方向發展，也鍛煉了隊伍從履約型向創新研制型轉變，讓快舟火箭競速未來賽道的馬力更足。
從“肚量大”到“隱藏款”，快舟一號甲火箭這次升級不僅彰顯了團隊讓火箭“更好用”的決心，更展示出團隊勇于突破、高效創新的實力。“對于市場，永遠沒有‘舒適圈’。”快舟一號甲團隊負責人說。（文/唐詩 海報/張彤）
