每日觀察!中國液氧煤油火箭發動機復用進入實戰 突破五大難題

液氧煤油發動機是我國新一代運載火箭的主力，具有高性能、大推力、無毒無污染等優點，實現可重復使用意義重大。

(資料圖片)

據介紹，西安航天動力研究所的該發動機從設計之初，部組件方案、總體布局按多次工作的要求開展論證，所有閥門均為可多次工作的氣動、電動、液動等工作形式，地面研制試驗實現了單臺發動機不下臺重復試車8次。

“十三五”期間，西安航天動力研究所預先開展了液氧煤油發動機重復使用關鍵技術研究，取得了大量理論和試驗研究成果，為液氧煤油發動機重復使用奠定了基礎。

液氧煤油發動機重復使用需要攻克的關鍵技術難題非常多，主要有五大難點，目前我國都已經實現突破：

1、多次點火技術

我國補燃循環液氧煤油發動機已在地面試驗實現了不間斷三次點火起動，摸索出了重復點火工作間的吹除處置和預冷方法。

2、大范圍變推力技術

我國液氧煤油發動機具備無級推力調節能力，通過地面試車進行充分驗證，其中推力調節機構和大范圍推力調節能力在新一代長征八號運載火箭上實現了飛行驗證。

3、力熱防護技術

某飛行器試驗的成功，初步驗證了液氧煤油發動機對重復使用飛行力、熱載荷條件、免維護防護措施的有效性。

4、重復使用狀態評估技術

國內液體火箭發動機地面故障診斷系統在液氧煤油發動機研制試驗中應用較早，技術成熟，2022年3月在新一代長征六號甲運載火箭上首次實現了飛行健康監控系統的實戰應用。

通過液體動力健康診斷相關技術研究，液氧煤油發動機在試車或飛行后狀態評估技術方面也開展了大量研究工作。

5、重復使用檢測維護技術

液氧煤油發動機通過發射場使用維護簡化研究、重復使用相關維護處理技術研究，實現操作維護項目大幅度精簡，首次實現低溫火箭液氧加注后無人值守功能驗證。

西安航天動力研究所所長張曉軍表示：“我國液氧煤油發動機首次重復飛行成功，標志著發動機重復使用技術進入實戰階段。我們將進一步關注發動機的高可靠性、低成本、高性能，持續開展可重復使用技術探索，為我國快速大規模進出太空空間提供堅強動力保障。”

2020年9月4日，我國在酒泉衛星發射中心，利用長征二號F運載火箭，成功發射一型可重復使用的試驗航天器。

試驗航天器成功地在軌運行后，先穩定飛行一段時間，而后返回中國內陸預定的著陸場，從而實現航天器的重復利用。

2022年8月5日，我國在酒泉衛星發射中心，再次運用長征二號F運載火箭，成功發射一型可重復使用的試驗航天器。

試驗航天器將在軌運行一段時間后，返回國內預定著陸場，期間按計劃開展可重復使用和在軌服務技術驗證，為和平利用太空提供技術支撐。