又填补一项空白!中国运载火箭“心脏”获突破(组图)

周一（1月11日）晚上最新消息显示，在运载火箭发动机领域，中国刚刚又攻克了一项关键技术，这将有助于中国摆脱在相关技术领域的落后状态。

中新社援引中国航天科技集团最新消息称，拟为中国重型运载火箭服务的大推力补燃循环氢氧发动机关键技术攻关已经取得了重大突破。据悉，作为运载火箭的“心脏”，发动机的水平是决定火箭能力的重要因素。

而在2018年定下采用补燃循环氢氧发动机的目标之后，如今中国航天科技集团在大推力补燃循环氢氧发动机关键技术方面，已经完成了一系列最具代表性和里程碑意义的热试验。

这意味着什么呢？该报道称，这标志着中国在大推力补燃循环氢氧发动机系统技术及高压大流量预燃室、高效多级涡轮泵等核心组件的关键技术已经获得了突破，为其工程研制打下了坚定的技术基础。



另外，中国航天科技集团还透露称，大推力补燃循环氢氧发动机的性能指标将达到国际先进水平，能更好地满足日后中国在火箭和重大航天任务等方面对动力的需求。值得一提的是，该发动机的研制还将填补中国在氢氧发动机型谱和技术方面的空白。



此前，在火箭发动机性能方面，中国与美俄相比一直处于落后状态，甚至在全球火箭发动机的排名中，与美国、俄罗斯、欧盟和日本相比中国一度垫底。如今，在科研人员的努力下，中国终于有了重大突破，这无疑将为中国未来在这一领域跻身全球前列奠定基础。

220吨级氢氧！官方曝光中国火箭发动机一大堆猛料

中国航天科技集团今天刊文，详细介绍了旗下运载火箭发动机取得的一系列新进展，以及未来规划。

首先是液体火箭发动机方面，1月8日，航天科技集团六院研制的长征五号B运载火箭大推力氢氧发动机顺利完成了一次型号可靠性试车，进一步验证了大推力氢氧发动机的能力，后续将负责执行空间站任务，核心舱今年春天率先发射。

此次试车时间为500秒，与发动机在火箭上的飞行时间一致。

其实，这已经是本次试验的这台发动机经历的第4个500秒的试车验证，相当于正常飞行时间的4倍，大大提高了发动机的寿命余量，而且后续还会再进行4次，累计8次，总时间4000秒，也就是将近1小时7分钟。



试车现场



长征五号首飞

面向未来，根据国家要求，航天科技集团六院团队正在研制推力更大的220吨级氢氧发动机，关键技术攻关已取得积极进展。

今后我国重型运载火箭二级拟采用补燃循环氢氧发动机。相比于长征五号系列火箭芯一级氢氧发动机采用的燃气发生器循环方式，补燃循环可以使全部推进剂的化学能得到充分释放，提高发动机的性能。

目前，大推力补燃循环氢氧发动机关键技术攻关已完成预燃室热试验、氢涡轮泵与预燃室联动试验、氧涡轮泵与预燃室联动试验等一系列最具代表性和里程碑意义的热试验，标志着我国突破了大推力补燃循环氢氧发动机系统技术及高压大流量预燃室、高效多级涡轮泵等核心组件的关键技术。



2020年11月，大推力补燃循环氢氧发动机氧涡轮泵与预燃室联动试验

我国大推力补燃循环氢氧发动机的性能指标将达到国际先进水平，能更好地满足未来火箭、重大航天任务对动力的需求，同时填补我国氢氧发动机型谱和技术空白，对诸多基础学科和工业领域有巨大的牵引带动作用。

其次在固体火箭发动机方面，航天科技集团四院研制的我国民用航天第一台3.2米3分段大型固体火箭助推发动机，2020年12月30日在西安完成首次地面试车，推力达到260吨，点火时间超过130秒。



这是我国目前为止推力最大、直径最大、装药量最大、点火时间最长的分段式固体火箭发动机，后续可应用于多型火箭上。

该发动机还采用了三段式的设计，这种分段式设计可以对装药量进行调整，实现不同推力的覆盖，满足运载火箭搭载不同载荷的需求。





固体火箭发动机就是以固体燃料作为推进剂的火箭发动机，主要使用高能火药丁羟。长征十一号运载火箭是我国第一型固体动力长征火箭，9次陆上发射、2次海上发射全部成功。

液体发动机具有可控性强、点火时间长等特点，而固体发动机具有结构简单、机动灵活、瞬间推力大等优势，基于两者优势相结合的火箭，已经成为一种新的设计思路。

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