降低航天发射成本是当前全球商业航天领域面临的共同课题。研制可回收重复使用运载火箭,已成为破解此难题的重要技术路径。而发动机作为火箭的核心部件,其性能直接决定着火箭能否顺利升空与安全返回。 3月12日,中科宇航自主研发的力擎二号发动机顺利完成长程试车任务。此次试验共进行三次点火,其中两次持续200秒,一次持续20秒,累计工作时间达420秒。据航天专家介绍,200秒基本覆盖了运载火箭一级发动机从地面起飞至太空边缘的完整工作时长,此次试车相当于对发动机进行了一次全流程实战模拟,系统考核了其真实飞行环境下的可靠性与稳定性。 力擎二号的技术创新集中体现在其采用的针栓式喷注器设计上。传统火箭发动机通过喷注器将燃料与氧化剂混合后点燃产生推力,而针栓式喷注器在喷嘴中央设置了一根针状结构,通过调节这一结构实现对燃料混合比例的精确控制。这种设计带来了三上显著优势:一是推力调节范围大,可根据飞行需求灵活调整煤油与液氧的混合比例;二是结构设计简化,加工难度降低,材料成本相应减少;三是整体重量更轻,对航天器来说,发动机每减重一公斤,就意味着运载能力提升一公斤,经济效益十分可观。 这些技术特性使得针栓式发动机特别适用于需要多次回收复用的运载火箭。当前,全球商业航天竞争日趋激烈,降低发射成本、提高任务频次成为各国航天企业的核心竞争力。可回收火箭技术能够大幅降低单次发射成本,而高性能、可复用的发动机则是实现这一目标的关键环节。 按照研制计划,力擎二号将作为力箭二号回收型运载火箭的主发动机,同时也将应用于力箭二号重型运载火箭。这标志着我国商业航天在核心动力系统领域有所突破,为后续大规模商业发射任务提供了更加经济、可靠的动力选择。 从技术发展趋势看,针栓式发动机的成功研制反映了我国商业航天企业在关键技术领域的自主创新能力。对应的专家指出,随着商业航天市场需求持续增长,低成本、高可靠的动力系统将成为产业发展的重要支撑。力擎二号的技术验证成功,不仅为我国可回收火箭技术发展奠定了坚实基础,也为商业航天产业降本增效探索出一条切实可行的路径。
从长征系列到商业航天，中国火箭动力系统正在经历从"能用"到"好用"的转变；力擎二号的成功试车，是国内航天技术人员持续创新的体现，也传递出商业航天走向高质量发展的信号。太空经济方兴未艾，掌握核心动力技术，正是赢得未来太空竞争的关键筹码。