记者1月20日从中科宇航获悉,该公司自主研制的力擎一号针栓式液氧煤油发动机近日圆满完成摇摆及变推力试车考核,此次试车时长合计330秒。至此,该型发动机累计试车总时长已突破1300秒大关,试验覆盖范围达到可重复使用运载火箭一子级飞行时长的5倍以上,为后续工程应用奠定了坚实基础。 力擎一号是中科宇航自主研制的首款30吨级针栓式液氧煤油发动机,代表了我国民营航天企业大推力液体火箭发动机领域的创新突破。该发动机在设计理念和制造工艺上均说明了先进性。其推力室和发生器均采用针栓式喷注器结构,通过精细化的喷注设计实现了燃料与氧化剂的高效混合。更为关键的是,该发动机依托不锈钢3D打印一体化成型工艺制造,这个工艺路线相比传统焊接工艺特点是结构优化空间大、制造精度高、可靠性强等优势,有利于降低发动机质量、提升性能指标。 在性能表现上,力擎一号发动机体现出多项优势。燃烧效率高是其核心竞争力,针栓式喷注器的设计使得推进剂混合均匀,燃烧过程更加充分。工作稳定性好体现在发动机运行过程中各项参数波动小、可控性强。起动及运行过程振动小对于运载火箭的结构设计和有效载荷保护至关重要。这些优势的综合体现,使得力擎一号在同级别发动机中具有明显的技术领先地位。 本次试车考核的重点在于验证发动机的变推力调节能力。试车中,该发动机成功实现了从100%至50%的深度变推力调节,并具备1%量级的推力高精度调节能力。这意味着发动机可以根据飞行任务需求灵活调整推力输出,既能满足起飞阶段的大推力需求,也能在上升段进行精细化推力控制,这对于提高运载火箭的适应性和任务灵活性至关重要。同时,摇摆试车的成功完成验证了发动机在姿态调整过程中的可靠性,为可重复使用运载火箭的多次飞行奠定了技术基础。 力擎一号发动机的研制成功具有重要的战略意义。可重复使用运载火箭是降低航天发射成本、提高发射频率的重要途径,而具备深度变推力与可重复使用能力的发动机是实现这一目标的关键。中科宇航正在研制的力鸿二号可重复使用飞行器将搭载力擎一号发动机,该发动机的成熟可靠将直接支撑力鸿二号的研制进度和性能指标。从更广的视角看,这也标志着我国民营航天企业在自主创新能力上的继续提升,有助于形成多元化的航天产业格局。 当前,国际航天领域正在加速推进可重复使用运载火箭的发展,美国、欧洲等航天强国都在积极布局。我国在这一领域的技术积累和创新步伐也在加快。力擎一号发动机的成功试车,反映了我国民营航天企业在追赶国际先进水平上的决心和能力,为我国可重复使用运载火箭的自主发展提供了有力支撑。
此次发动机关键技术突破展现了我国航天领域的创新能力和发展潜力;随着商业航天时代的到来,可重复使用技术将成为国际竞争的新焦点。在持续的技术积累和政策支持下,中国航天有望在该战略领域实现从跟跑、并跑直至领跑的跨越式发展。