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我國載人登月火箭主發(fā)動(dòng)機(jī)完成飛行任務(wù)要求驗(yàn)證
最后更新: 2023-07-23 10:18:16記者從航天科技集團(tuán)六院獲悉,我國載人登月火箭長征十號的主發(fā)動(dòng)機(jī)昨天又完成了一次點(diǎn)火試車,驗(yàn)證了火箭飛行任務(wù)對發(fā)動(dòng)機(jī)的要求,為發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)狀態(tài)固化、產(chǎn)品技術(shù)基線確立、可靠性提升提供了有力支撐。
火箭發(fā)動(dòng)機(jī)是需要“試”出來的
此前,載人登月火箭主發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)累計(jì)完成了超過3300秒的試車,創(chuàng)造了我國百噸級發(fā)動(dòng)機(jī)單臺(tái)試車新紀(jì)錄。那為什么發(fā)動(dòng)機(jī)要試車呢?簡單來說,發(fā)動(dòng)機(jī)試車就是發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火并驗(yàn)證其設(shè)計(jì)方案合理性和工藝可靠性的過程,這是一型發(fā)動(dòng)機(jī)研制和交付等環(huán)節(jié)中不可或缺的重要一環(huán)。
發(fā)動(dòng)機(jī)被譽(yù)為火箭的心臟,是火箭的動(dòng)力之源,它的研制過程非常復(fù)雜。試車是發(fā)動(dòng)機(jī)研制過程中的重要環(huán)節(jié),種類多達(dá)幾十種,會(huì)貫穿發(fā)動(dòng)機(jī)研制前后的各個(gè)階段,每個(gè)階段的試車都有不同的意義,點(diǎn)火時(shí)長也從幾秒到數(shù)百秒不等。
航天科技集團(tuán)六院11所系列發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品總設(shè)計(jì)師 呂發(fā)正:發(fā)動(dòng)機(jī)試車實(shí)際上相當(dāng)于把發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)拿來或者是部分整機(jī)能夠形成一套完成功能的狀態(tài),在一個(gè)試驗(yàn)臺(tái)上對發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行全系統(tǒng)的考核。
一型發(fā)動(dòng)機(jī)從研制到交付會(huì)經(jīng)歷無數(shù)次的試車,小到一個(gè)閥門、大到一臺(tái)完整的發(fā)動(dòng)機(jī),都需要經(jīng)歷千錘百煉,在完成所有研制階段的試車后,每一臺(tái)要交付火箭的發(fā)動(dòng)機(jī)還需要在試車臺(tái)上“熱一下身”。
航天科技集團(tuán)六院11所系列發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品總設(shè)計(jì)師 呂發(fā)正:比如說我們的長五、長六、長七、長八的發(fā)動(dòng)機(jī),它在交付前要進(jìn)行一個(gè)工藝驗(yàn)收試車,它試車的時(shí)間就比較短,試個(gè)50秒,證明我們發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)過程和裝配過程都是正確的,而且能夠達(dá)到發(fā)動(dòng)機(jī)要求的。
技術(shù)迭代 我國火箭發(fā)動(dòng)機(jī)突破“泵后擺”技術(shù)
試車只是發(fā)動(dòng)機(jī)研制過程中的一步,在試車前科研人員還需要完成大量的設(shè)計(jì)工作。負(fù)責(zé)執(zhí)行我國載人登月計(jì)劃任務(wù)的長征十號火箭需要將27噸重的航天器送入奔月軌道,運(yùn)載能力將是我國現(xiàn)役最強(qiáng)火箭長征五號的3倍左右。為了提高運(yùn)載能力,研制團(tuán)隊(duì)對發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行了技術(shù)迭代,突破了“泵后擺”技術(shù)。
那么什么是“泵后擺”?我們來給大家做一個(gè)解釋說明?;鸺陲w行過程中需要通過發(fā)動(dòng)機(jī)的擺動(dòng)來調(diào)整飛行軌跡。相比于傳統(tǒng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)在工作中整體搖擺的方案,“泵后擺”技術(shù)可以減少發(fā)動(dòng)機(jī)搖擺時(shí)所占用的空間,從而可以讓更多的發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在火箭上,進(jìn)而提高火箭的運(yùn)載能力,是研制更大推力運(yùn)載火箭的“敲門磚”之一。
專家介紹,火箭在飛行過程中需要通過發(fā)動(dòng)機(jī)的擺動(dòng)來調(diào)整飛行軌跡,用于載人登月的這型主發(fā)動(dòng)機(jī)創(chuàng)新采用了“泵后擺”技術(shù),使發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)更加緊湊,并可以大幅減少發(fā)動(dòng)機(jī)在擺動(dòng)過程中所占用的空間,因此在相同直徑的火箭箭體上可以安裝更多的發(fā)動(dòng)機(jī),滿足載人登月火箭的運(yùn)載能力。
航天科技集團(tuán)六院11所系列發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品總設(shè)計(jì)師 呂發(fā)正:我們的發(fā)動(dòng)機(jī)像長五、長六、長七等用的發(fā)動(dòng)機(jī)是一個(gè)“泵前擺”的,然后它的結(jié)構(gòu)質(zhì)量也相對比較大一些,它擺動(dòng)的時(shí)候它需要占的空間比較大,這樣的話它在5米間徑內(nèi)只能放下4臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī),如果我們改成“泵后擺”以后,它搖擺的時(shí)候占的空間就小了,這也是我們用這個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)載人登月的一個(gè)主要的功能。
呂發(fā)正告訴記者,發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)內(nèi)部壓力特別大,如何解決高壓環(huán)境下發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)擺動(dòng),是實(shí)現(xiàn)“泵后擺”需要突破的關(guān)鍵,為此,研制團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了多年的攻關(guān),最終突破了這一關(guān)鍵技術(shù)。
航天科技集團(tuán)六院11所系列發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品總設(shè)計(jì)師 呂發(fā)正:就像一根水管一樣,你在低壓的時(shí)候管子很容易就卷成一圈了,如果壓力高了的話,這個(gè)管子就會(huì)像一根紙棍子一樣掰不動(dòng),這就是它的難度的地方。最終我們大概經(jīng)過了5~6年的時(shí)間,解決了高壓擺動(dòng)的問題。
- 原標(biāo)題:我國載人登月火箭主發(fā)動(dòng)機(jī)完成飛行任務(wù)要求驗(yàn)證
- 責(zé)任編輯: 林鈴錦 
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