科技日报北京3月4日消息,记者4日从中国航天科技集团六院获悉,我国针对将用于重型火箭的三型液体发动机,正在开展关键技术攻关和方案深化论证工作,已经完成多轮核心组件和部件级联合热试验。其中,500吨级发动机2018年可完成工程样机的整机生产和装配。
; [/ T4 j( C" H/ V5 g6 @6 b( m: k, X# o# t( ^+ ?* N
全国人大代表、六院院长刘志让向科技日报记者介绍,推举重型运载火箭的三型新液体火箭发动机分别为500吨级液氧煤油发动机、200吨级和25吨级液氧液氢发动机,分别用作重型火箭的一级、二级和三级。三型发动机在推力、比冲、推重比等方面均瞄准国际一流水平。
, V8 G! Q) \2 Q! C
D d& S0 E/ i0 k0 d5 d 目前中国推力最大的火箭发动机是长征5号火箭第一级使用的YF-100液氧煤油发动机,推力120吨
a$ ]& j% I7 }( ^, J
$ O$ O6 @# D: |. |1 v1 A 据了解,重型火箭是我国未来进行大型空间基础设施建设、深空探测、载人登月等重大科技工程所必需的运载装备,是我国完成航天强国建设的重要标志,计划在2030年前后首飞。随着长征五号、六号、七号等新一代火箭的研制和任务实施,我国新型火箭动力技术已具备一定基础,正在走向成熟。但重型火箭液体动力研制仍面临一定压力。 ) P3 D9 \) O) n! d$ M4 G
) C/ H, Z* v/ C" z
" a8 u/ {% S$ U/ N: Y3 B9 g
长征九号火箭是用于执行载人登月项目的重型火箭,其尺寸将超过“阿波罗计划”的土星5号火箭,接近NASA规划中的SLS重型火箭
. E5 Q) G$ \( r: @1 J: X. {) s0 m0 x" b6 [, g3 N
刘志让说,从目前的120吨级发动机跨越到500吨级发动机,并非简单的放大,而是技术难度呈现几何级增长。例如,推力量级提高,让燃烧装置的流量、压力和热流大幅提高,对结构设计,热防护以及热传导技术等带来了极大挑战,同时给材料强度、密封工艺和工作可靠性等提出了极高要求。
6 S. i0 [3 D% g* \. j. Y" e1 c& r. d- n1 Y% `& ?% L
此外,由于推力量级提升带来的参数变化极大,目前的试验验证设施无法完全满足研制需求,无法全部开展1∶1的全工况试验验证,因而有些技术和产品只能进行仿真和缩比验证,这给项目攻关带来了很大难度。
& z. y6 `5 W. S3 c
& R7 K/ `9 Z, r 据悉,在开展重型火箭动力关键技术攻关的同时,航天六院正在会同相关单位积极推动项目立项,力争在立项后8年内交付飞行产品
* A9 b' b W E& [ t3 S' N2 D7 I8 F" d, W |5 z' V8 n6 {& B5 g
|