垂直總裝、垂直測試、垂直轉場是火箭在發射場工作的重頭戲，被稱作“三垂模式”。此次，長征七號運載火箭對其中多個技術環節進行了創新設計，它所采用的“新三垂”新就新在讓火箭時時刻刻都能接“地”氣。

新模式

發射區準備僅需3天

6月22日，長征七號運載火箭從總裝測試廠房出發，被安全轉運至發射塔架，自此，長七火箭首飛進入倒計時。

火箭在發射場進行的垂直總裝、垂直測試、垂直轉場，被稱為“三垂模式”。用于我國載人飛船發射的長二F運載火箭選擇的就是這種測試發射模式。

長七火箭采用的全新的“三垂模式”，與以前最大不同就是能夠保證火箭在轉場過程中保持箭地之間氣、液、電連接狀態不變。

為什么需要保證連接狀態不變呢？

來自中國航天科技集團公司的長七地面發射支持系統總體副主任設計師郭金剛講到的第一個原因便是海南獨特的氣候特點：“降雨多、高溫高濕，還需要考慮地域臺風的影響，采用這種模式可以縮短發射區工作時間，盡可能地將工作放在技術區。”

雖然在合練和進場期間都沒有遇到過臺風，但2014年的“威馬遜”臺風仍令那時正在進行發射場建設的人們記憶猶新。所以，轉運到發射區后，如何能以最短的時間發射升空成為長七火箭的一道坎。

3天——這是采用“新三垂”模式后，長七火箭在發射區的射前準備時間，這個時間以后甚至可以縮短到一天半。

“只采用一套前端測發控設備，外加氣、液路通過活動發射平臺上的臍帶塔和擺桿與火箭連接，使得長七火箭在技術區和發射區的箭地連接關系能夠很好地保持一致，有效地減少了箭地接口重復對接和檢查的次數，提高了測發效率。”郭金剛說道。

長26米，寬23米，高64.5米，走進火箭垂直總裝測試廠房，可以看到長七火箭靜靜地矗立在一個龐然大物上，它就是火箭活動發射平臺。有了這個平臺，長七火箭就有了與現役火箭最大的不同，它的前端測發控設備不是放置于發射場的技術區測試間或發射區地下設備間，而是安裝在這個平臺內，這樣不管火箭走到哪兒，平臺中的設備就能跟到哪兒。

垂直轉場

轉彎行走實現“零突破”

在“新三垂”模式中，在全新的海南文昌航天發射場進行的垂直轉運成為發射工作中關鍵點之一。

從火箭垂直總裝測試廠房到發射區，全程2700米，以一條間距20米的軌道相連。站在總裝測試廠房的樓頂，可以清楚地看到這條軌道的軌跡。

“這條軌道不是筆直的，其中一段會借用長五活動發射平臺的軌道。”郭金剛拿出一張紙，邊畫邊說。

由于共用軌道，長七火箭在轉運過程中會經歷4個彎道，這在長征火箭發射史上還是第一次。

轉彎的速度也有講究，“直線段速度是每分鐘30米，而拐彎段只有每分鐘15米，2700米的路程長七要‘小步慢行’走上3個小時左右。”郭金剛說道。

轉動方向盤，汽車就能輕松轉彎，而1800噸重的活動發射平臺加上597噸重的長七火箭，不僅要走直線，還要拐彎，活動發射平臺是如何做到的呢？

活動發射平臺主管設計黎定仕道出原委，“最難突破的是‘單軌差速轉彎行走技術’，可以簡單地理解為轉彎時彎道內側的輪子速度慢一些，外側的輪子速度快一些，從而實現平穩轉彎。”當然，這項技術難題實現起來可不像理解起來那么簡單。

平臺設計團隊調研了多個企業和單位，借鑒了港口應用的轉彎行走裝置，進行了大量的仿真計算和試驗，并按照航天的質量管理體系要求，最終將這項民用技術應用在航天發射中。

黎定仕說：“這是航天發射支持系統的一次重大突破，讓我國運載火箭活動發射平臺轉彎行走實現了‘零’的突破。”

“豪華”座駕

“蓮花寶座”功能多

長七火箭實現“新三垂”測試發射模式中不可不提的便是活動發射平臺，它可以向火箭源源不斷地輸送能量、供氣以及調節體溫，發射平臺上實現這些功能的高塔也被形象地稱為“臍帶塔”。

在“臍帶塔”與火箭之間，除了底座相連之外，還有六個擺桿環抱著火箭。

“原先這些擺桿是在用于發射的固定塔架上的，現在是生根在‘臍帶塔’的兩側。”黎定仕舉起胳膊，形象地說道。

通過這些擺桿，將加注管道、供氣管道、空調管道以及電纜等等與火箭相連，直到發射前最后擺開。

平臺的臺體包含4個大小不同的設備間，每間面積60~80平方米不等。一間設備間中是前端測發控的機柜，兩間設備間安放地面發射支持系統配氣臺、加溫器等，還有一間裝有驅動控制系統，相當于平臺的“駕駛室”，是垂直轉運的控制間。其中驅動間和前端測發控的設備間還采用了減振隔噪技術，防止振動及噪音對儀器的干擾。

火箭點火起飛時，箭體尾部噴出的火焰幾乎是“直擊”活動發射平臺，使得發射平臺溫度瞬間高達2800℃，足以熔化絕大多數金屬和非金屬材料，發射平臺既要能承受強熱流的沖刷，又要耐得住強高溫。所以，即便火箭發射平臺由特殊材料制成，表面也要采用新材料特種防護涂層，否則很難承受如此高的溫度。

為了保證活動發射平臺可重復使用，長七火箭采用了噴水降溫的方法。

“噴水系統分兩級，一級位于發射平臺上，在火箭發動機點火后向發射平臺噴灑一層薄薄的水幕；二級位于發射區發射平臺兩側，當火箭起飛以后向箭體尾部火焰中心噴水。”發射支持系統主任設計師崔瀏介紹道。這兩次噴水過程噴出的水量可以達到數百噸。

海南文昌航天發射場的“淺層風”給長七火箭垂直轉場帶來了不小的挑戰。當你在地面上感受到微風時，那在火箭一級的地方可能就是大風了，防風減載裝置的安裝使得火箭即使遇到8級大風依舊可以巋然不動。

型號副總設計師程堂明介紹說，“這套裝置采用可伸展的桁架結構，一端固定在活動發射平臺的臍帶塔上，展開以后另一端與火箭二級發動機機架接頭對接，這樣就能在垂直轉場過程中將火箭與臍帶塔連接起來，能夠顯著降低火箭受到的風載。”