中國網酒泉10月16日訊（記者 楊佳 通訊員 王瑩）“痛苦的感覺越來越強烈，五臟六腑似乎都要碎了。我幾乎難以承受，覺得自己快不行了。”楊利偉曾經在《太空一日》一文中回憶稱。
楊利偉經歷的“難以承受的”26秒産生的源頭是共振，這曾是一個世界級的航太發射難題，不僅我國研製的火箭有這個問題，國外的火箭也有。
早在20世紀60年代，美國大力神火箭在發射過程中，就曾經出現過持續30秒的振動。法國的火箭也曾經出現過類似的問題，衛星壽命受到了影響。
如何讓中國航太員不再承受這樣的痛苦和消除火箭飛行失敗的隱患，抓總研製的長征二號F遙十三運載火箭的中國運載火箭技術研究院（簡稱“火箭院”）決心要解決這一世界級難題。
要解決問題，就要先知道問題根源是什麼。火箭院所屬北京強度環境研究所試驗人員經過測算、分析後認為，“病根”可能出在氧化劑上。當氧化劑中燃料的振動頻率和火箭結構的振動頻率接近的時候，很可能會發生結構與液體耦合的發散振動。
在理論分析後，該所試驗人員隨之進行全箭模態試驗和氧化劑管路液體特性試驗。試驗時，試驗人員先向一個燃料管裏注入燃料，然後給燃料管載入不同頻率的振動，觀察燃料的振動頻率。如果試驗室數據與全箭模態試驗數據相吻合，就能證明試驗人員的推斷是正確的。
經過半年多的調查、分析、計算等，試驗人員最終得出結論：問題就出在火箭産生了POGO振動。這一結論印證了他們之前的推測。
在找到問題根源之後，火箭院研製團隊進行了改進，原本長征二號F遙五運載火箭的助推器蓄壓器上裝有兩個膜盒，到了長征二號F遙六運載火箭時，膜盒減少至一個。這種改進成效明顯：長征二號F遙六運載火箭發射“神舟六號”飛船時，振動量級和振動時間都減小了，航太員的反映是振動輕多了。
“輕多了”意味著研究方向是對的，可問題並未完全解決。研製團隊繼續優化設計，將助推器蓄壓器改成了“變能量蓄壓器”，在不同飛行時段採用不同PV值的蓄壓器，該裝置能夠吸收燃料振動時産生的能量，改變燃料的振動頻率，火箭就不再産生POGO振動。
長征二號F遙七運載火箭發射 “神舟七號”後，航太員聶海勝的反饋是：“我們乘坐的火箭非常舒適，幾乎感覺不到振動。” 一句話意味著火箭院已經攻克了共振的難題。
北京時間2021年10月16日0時23分，搭載神舟十三號載人飛船的長征二號F遙十三運載火箭，在酒泉衛星發射中心點火發射取得圓滿成功。中國網記者 楊佳 攝影
如今，長征二號F遙十三運載火箭成功發射神舟十三號飛船，中國空間站迎來第二批航太員乘組，三名航太員在升空時神態放鬆。這樣的問題已經不在困擾我國的火箭發射。
載人航太，人命關天。航太員在飛向太空時的生命安全與火箭密切相關，這背後是火箭院人對火箭的高要求、高標準。面對難題、挑戰，火箭院人不斷突破自我，交出了一份份令人滿意的答卷。
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