本報訊 (記者 沈謙)10月19日,由中國航天科技集團第四研究院(以下簡(jiǎn)稱(chēng)航天四院)自主研制、全球推力最大、沖質(zhì)比最高的整體式固體火箭發(fā)動(dòng)機地面熱試車(chē)在西安獲得成功。該發(fā)動(dòng)機直徑3.5米,裝藥量150噸,推力達500噸,采用高壓強總體設計、高性能纖維復合材料殼體、高裝填整體澆注成型燃燒室、超大尺寸噴管等先進(jìn)技術(shù),發(fā)動(dòng)機綜合性能達到世界領(lǐng)先水平。試驗的成功,打通了我國千噸級推力固體發(fā)動(dòng)機發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)鏈路,標志著(zhù)我國固體運載能力實(shí)現大幅提升,對推動(dòng)未來(lái)大型、重型運載火箭技術(shù)發(fā)展具有重要意義。
近年來(lái),我國固體火箭發(fā)動(dòng)機技術(shù)成績(jì)喜人,但大型、超大型固體發(fā)動(dòng)機與國家航天運載火箭的長(cháng)遠發(fā)展需求還存在一定差距。掌握或擁有超大直徑、推力數百?lài)嵣踔燎嵓壍拇笮凸腆w發(fā)動(dòng)機技術(shù),對于我國運載火箭動(dòng)力技術(shù)下一步發(fā)展至關(guān)重要。
航天四院瞄準世界航天發(fā)展前沿和我國運載火箭對大推力高性能固體火箭發(fā)動(dòng)機的技術(shù)需求,立足固體火箭發(fā)動(dòng)機“整體式”和“分段式”技術(shù)路線(xiàn),先期開(kāi)展了大型固體發(fā)動(dòng)機的研究攻關(guān)。2009年,在國內率先成功研制直徑2米、推力120噸,當時(shí)國內最大的整體式固體火箭發(fā)動(dòng)機,直接推動(dòng)了我國長(cháng)征系列運載火箭中第一型全固體運載火箭CZ-11的立項研制,成為我國固體動(dòng)力邁向宇航運載領(lǐng)域的重要里程碑。2019年,為進(jìn)一步提升固體運載能力和商業(yè)航天市場(chǎng)競爭力,航天四院又自主成功研制了直徑2.6米、推力200噸的整體式固體發(fā)動(dòng)機,在進(jìn)一步提升我國航天固體動(dòng)力運載能力的同時(shí),推動(dòng)了捷龍-3商業(yè)航天運載火箭的立項研制。此次直徑3.5米、推力500噸大型發(fā)動(dòng)機試車(chē)成功,將為我國新型固體運載火箭提供更強勁、性?xún)r(jià)比更高的先進(jìn)動(dòng)力,顯著(zhù)增強固體火箭在商業(yè)航天發(fā)射市場(chǎng)的競爭力。
據專(zhuān)家介紹,此次試車(chē)成功的發(fā)動(dòng)機采用了一系列先進(jìn)技術(shù)。在設計上,針對大型發(fā)動(dòng)機存在的燃燒、流動(dòng)與熱結構等難題,創(chuàng )新提出新結構、新方法和新技術(shù),并基于統一模型進(jìn)行了50多種復雜工況的性能和工藝仿真,準確指導最終結構的確定。
據航天四院相關(guān)負責人介紹,目前,在500噸推力整體式固體發(fā)動(dòng)機的基礎上,航天四院在開(kāi)展直徑3.5米級分段發(fā)動(dòng)機的研究,該發(fā)動(dòng)機分5段,最大推力將達到千噸以上,可應用于大型、重型運載火箭固體助推器中,以滿(mǎn)足我國空間裝備、載人登月、深空探索等航天活動(dòng)對于運載工具的不同需求。