給火箭置換“神經系統”
“任何一發火箭在點火升空之後之所以能夠按照預定軌跡飛行，並且最終能夠精確地將目標送入預定軌道，主要是靠火箭的控制系統來完成整個過程。因此，如果將發動機比喻為火箭的‘心臟’，那控制系統則起著類似人體‘神經中樞’的作用。”宋征宇道出了火箭控制系統的重要性。
據宋征宇介紹，此發改進型長二F火箭的控制系統是個全新的系統，從使用的方案、原理、具體設備、軟硬件等方面都與發射“神七”的“長二F”發生了很大變化。“相當於給火箭置換了一個全新的‘神經系統’。”宋征宇比喻道。
在控制系統所發生的這些變化中，制導方式首次由原來的攝動制導改為迭代制導無疑是其中的亮點。
“打個比方說，家住五環路，工作單位在三環路。攝動制導給你規定好了具體路徑，而迭代制導只是告訴你目的地，並不限制具體路徑。”火箭總設計師荊木春曾這樣比喻。
抗外界干擾能力增強
從20世紀60年代末開始，迭代制導在運載火箭上得到了應用，美國的土星—V火箭、航天飛機，歐空局的阿裡安火箭，俄羅斯的能源號火箭都採用了迭代制導技術。它的主要特點是制導精度高、任務適應性強、箭上制導裝置簡單、對地面準備要求相對較低。
我國載人航天工程的交會對接任務對運載火箭入軌精度、對軌道調整的適應性、可靠性等多個方面提出了很高的要求，採用迭代制導是一種較為合適的選擇。國內對迭代制導方法研究已經開展多年，但將理論轉化為工程實踐是工程設計人員必須解決的重點課題。
宋征宇表示，由於載人航天工程二期要進行交會對接任務，對天宮一號目標飛行器來說，入軌精度並沒有很高，但對神舟八號飛船來講，由於要對接就要求其精確入 軌，以便能順利和天宮一號在太空勝利會師。這樣，即便再提高慣性器件的精度，原有的制導方法也難以滿足入軌精度要求，只能採用更為先進的迭代制導技術了。
“採用迭代制導以後，火箭不僅入軌精度提高了一個量級，而且在飛行過程中對外界干擾的適應能力增強了。高的入軌精度可以調整飛船自身調整軌道的工作，從而節省了燃料、提升了運載能力，可以搭載更多的有效載荷來進行相關的科學實驗，延長使用壽命。”宋征宇表示。 |
