科技日報記者 史俊斌 通訊員 榮元昭
由中國航天科技集團(tuán)四院自主研制,目前世界上推力最大、可工程化應(yīng)用的整體式固體火箭發(fā)動機(jī)今天在西安地面熱試車成功。該發(fā)動機(jī)直徑3.5米,裝藥量150噸,推力達(dá)500噸,采用高壓強(qiáng)總體設(shè)計、高性能纖維復(fù)合材料殼體、高裝填整體澆注成型燃燒室、超大尺寸噴管等多項先進(jìn)技術(shù),發(fā)動機(jī)綜合性能達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
航天四院供圖
近年來,我國固體火箭發(fā)動機(jī)技術(shù)進(jìn)步成績十分喜人,但是大型、超大型固體發(fā)動機(jī)與國家航天運載火箭的長遠(yuǎn)發(fā)展需求、與世界范圍內(nèi)航天固體運載動力技術(shù)發(fā)展水平相比還存在一定差距。本次試驗的成功,打通了我國千噸級推力固體發(fā)動機(jī)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)鏈路,標(biāo)志著我國固體運載能力實現(xiàn)大幅提升,對推動未來大型、重型運載火箭技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。
航天四院供圖
據(jù)介紹,“十一五”時期,航天四院瞄準(zhǔn)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)動機(jī)的技術(shù)需求,立足“整體式”和“分段式”兩條技術(shù)路線,先期開展了大型固體發(fā)動機(jī)的預(yù)先研究攻關(guān)。
2009年,在國內(nèi)率先研制成功了直徑2米、推力120噸,當(dāng)時國內(nèi)最大的整體式固體火箭發(fā)動機(jī),直接推動了我國長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。
2016年,成功進(jìn)行了直徑2米分段式發(fā)動機(jī)地面熱試車,直接推動了我國首型捆綁固體助推器運載火箭CZ-6A的立項研制。
2019年,自主研制成功了直徑2.6米、推力200噸的整體式固體發(fā)動機(jī),進(jìn)一步提升了我國航天固體動力運載能力,推動了捷龍-3商業(yè)航天運載火箭的立項研制。
2020年,我國直徑最大、裝藥量最大、工作時間最長的固體分段式助推器——民用航天3.2米3分段大型固體火箭發(fā)動機(jī)地面熱試車成功。
本次試驗標(biāo)志著整體式固體發(fā)動機(jī)推力“120噸、200噸、500噸”三步走計劃的全面實現(xiàn),對豐富我國運載火箭動力型譜,提升快速進(jìn)入空間能力意義重大。
在500噸推力整體式固體發(fā)動機(jī)的基礎(chǔ)上,航天四院正在開展直徑3.5米級分段發(fā)動機(jī)的研究,發(fā)動機(jī)分5段,最大推力將達(dá)到千噸以上,可應(yīng)用于大型、重型運載火箭固體助推器中,以滿足我國空間裝備、載人登月、深空探索等航天活動對于運載工具的不同發(fā)展需求。