火箭垂直轉(zhuǎn)運至發(fā)射區(qū)，在完成火箭功能檢查和聯(lián)合測試工作以及最終確認狀態(tài)后，就來到了發(fā)射前的最后一步——火箭推進劑加注，也就是我們通常所說的給火箭“加油”。未來執(zhí)行空間站天和核心艙發(fā)射任務(wù)的長征五號B運載火箭，也將經(jīng)過推進劑加注階段，然后飛向浩瀚的宇宙。火箭只有在完成了推進劑加注后，才擁有了直上九天的動力之源，可以真正一飛沖天。

推進劑，火箭的血液

就像飛馳的汽車需要添加汽油燃料一樣，火箭也需要添加自己的燃料，這種火箭專用的燃料被稱為推進劑，推進劑按照狀態(tài)分為固體推進劑和液體推進劑兩大類。

固體推進劑類似于煙花中所需的火藥。固體推進劑因能量密度大，可以減小火箭尺寸等特點，它在出廠前就已經(jīng)填充于火箭之中，不需要在發(fā)射場臨時加注，因而可大大縮短發(fā)射準備時間。固體推進劑一般多用于小型快速發(fā)射的火箭以及大型運載火箭的助推級中。

液體推進劑本身具有易燃易爆的危險，同時又具有流動性、易泄漏的特性，因此液體火箭一般不能帶著推進劑進行運輸，一般是在臨近發(fā)射時才向火箭貯箱進行加注。液體推進劑以液體形態(tài)進入發(fā)動機，在大型運載火箭、航天器姿態(tài)控制等領(lǐng)域占據(jù)支配和統(tǒng)治地位。

推進劑加注，一步也不能少

我國新一代運載火箭廣泛采用液氫、液氧低溫推進劑，典型的就如長征五號B運載火箭和長征七號運載火箭等。推進劑加注是液體運載火箭發(fā)射組織過程的重要操作，其目的是將地面貯存的推進劑按需求輸送至運載火箭貯箱中。

鑒于低溫推進劑特性和系統(tǒng)實際需要，目前國內(nèi)外運載火箭在低溫推進劑的加注過程上普遍按照典型的4個階段實施：

01小流量加注階段

進入待加注狀態(tài)的火箭和貯箱都處于常溫，但相對于低溫推進劑而言，則處于相對的高度過熱狀態(tài)。如果直接將大量的低溫推進劑強行加入，其效果就好比將涼水潑在熱得發(fā)紅的鐵板上一般，勢必激起大量蒸氣，形成的高壓力將給貯箱帶來很大風險。所以在快速加注前，要設(shè)置一段較長時間的小流量加注階段，使結(jié)構(gòu)盡可能均勻緩慢冷卻。

02大流量加注階段

經(jīng)過長時間小流量加注后，貯箱趨于冷卻，為了節(jié)省加注時間，我們可以轉(zhuǎn)入大流量加注階段。當然，加快加注的速度需控制住節(jié)奏，結(jié)合火箭本身的情況來確定速度，盡量減少加注對火箭帶來的影響。

03減速加注階段

大流量加注至一定液位后，系統(tǒng)隨即也需要轉(zhuǎn)化為小流量狀態(tài)，主要目的是確保加注最終結(jié)束時的精度。推進劑加注并非越多越好，倘若加入推進劑過多，反而會影響火箭的運載能力。

04停放補加階段

加注結(jié)束后，為了兼顧發(fā)射前的其他一些操作，貯箱內(nèi)的推進劑將進入停放階段。停放階段的推進劑實際是在不斷蒸發(fā)消耗，為了補償此部分推進劑，在臨射前會進行最后的補加，確保推進劑使用量滿足實際飛行要求。為保精度，這自然也是一個小流量加注的過程。

火箭在完成推進劑加注后，就進入到臨射狀態(tài)，接下來，整個任務(wù)就將迎來真正的發(fā)射考驗。每一次火箭發(fā)射，騰空而起的“巨龍”、輝煌壯觀的火焰，都會深深震撼我們的心靈，這背后是一系列復(fù)雜而精密的程序，是無數(shù)航天工作者共同努力的成果。我們期待，更多火箭閃耀出劃破天際的光芒，中國探索太空的腳步邁得更穩(wěn)更遠。

文章參考《通天神箭》、我們的太空公眾號、星際航行公眾號

編輯：jq