新葡萄京军事资讯
新葡萄京军事资讯
首款民营液体运载火箭研发完成
新葡萄京军事资讯 2019-12-10 17:52

  中型液体运载火箭是火箭发射市场的紧缺产品,而一台环保、高性价比、大推力的火箭发动机则更是决定了运载火箭在市场中的竞争力。未来,具备中型火箭研制能力的企业才能在以中低轨卫星发射需求为主流的商业发射市场中占有一席之地。

7月5日,北京蓝箭空间科技有限公司举行“液氧甲烷火箭产品战略发布会”,宣布该公司自主研发的中型液氧甲烷运载火箭“朱雀二号”已于2018年6月完成全系统设计工作,该款火箭为国内在研运力最大的民营运载火箭,计划于2019年完成全部地面试验,2020年首飞。

  以朱雀二号为基础型,经过简单组合即可形成拓展型,顶部加一级构成三级火箭朱雀二号甲,近地轨道运力6t,可执行中高轨卫星和地球同步轨道有效载荷发射任务;捆绑两个一子级构成朱雀二号乙,运力接近美国SpaceX公司的猎鹰九号,执行载人发射和货运飞船等发射任务;捆绑四个一子级构成朱雀二号丙,运力超过猎鹰9号,可执行空间站、深空探测和登月等发射任务。

发布会上,蓝箭航天首席技术官康永来展示了“朱雀二号”液体运载火箭及其系列化型谱。据介绍,“朱雀二号”基本型为两级液体运载火箭,直径3.35米,全长48.8米,总重216吨,起飞总推力268吨,500公里高度太阳同步轨道运力2吨,200公里近地轨道运力4吨,可以将两辆大型SUV轿车同时送入太空。

  朱雀二号火箭发动机试车试验

蓝箭航天首席执行官张昌武表示,“朱雀二号”液体运载火箭将是中国民营商业火箭领域首款中型火箭,与之配套的百吨级液氧甲烷发动机已完成详细设计出图,推力室、涡轮泵、阀门等核心零组件已全面铺开生产。

  朱雀二号火箭发动机效果图

据介绍,80吨级液氧甲烷发动机,地面型海平面推力为67吨、真空推力为76吨,真空型真空推力为80吨。目前,该款发动机整体生产进度完成60%,未来将陆续进行80吨液氧甲烷火箭发动机燃气发生器试车、推力室挤压试车、燃气发生器与涡轮泵联试等试验,并于年底进行全系统试车。中国航天基金会理事长吴志坚表示,以蓝箭为代表的商业火箭公司作为新兴航天参与力量,大幅降低了发射门槛和成本,推动了整个航天产业的商业化进程。

  目前,卫星制造、卫星应用出现了井喷式发展,但真正上天入轨的卫星仍远远跟不上地面的卫星规划及市场需求,核心原因在于运载火箭的总体运力距离卫星发射需求尚有较大距离。在SpaceX以大型火箭成功占得市场先机、Rocket Lab、Vector等小型火箭对市场进行有效补充的同时,适合进行微纳卫星组网、中小卫星组网及补网的中型火箭拥有了明显的市场机会。

另外,“朱雀二号”液体运载火箭的特点是发射成本低,其中所用的液氧甲烷推进剂每公斤成本约为5元,远低于液氧煤油的每公斤十几元和液氧液氢每公斤一百元的成本;一体化电气单机可使全箭电气成本降低80%;无塔架发射系统大幅度提升发射效率,可将发射准备时间缩短到7天。

  作者:赵清建

康永来介绍,当前现役主流中型运载火箭普遍面临推进剂有毒、价格昂贵、发射准备时间长、一次性使用、产能不足等多种局限,无法满足市场需求。“朱雀二号”液体运载火箭通过优化系统架构、创新材料体系、创新制造工艺、重构动力系统、实现无塔架自动化发射等一系列创新,解决了上述问题,实现了环保、经济、快速响应、可复用、可量产等多种优势。

  近日,北京蓝箭空间科技有限公司(以下简称“蓝箭航天”)宣布其自主研发的中型液氧甲烷运载火箭朱雀二号已经于今年六月完成全系统设计工作,计划于2019年完成全部地面试验,2020年首飞。

  朱雀二号发动机推力有何玄机?

  监制:光明网科普事业部

  截至今年年中,我国现有的各型运载火箭,共发射278次,其中LEO运力在1.5吨到4吨的中型运载火箭发射次数最多,占比51%,国外各型运载火箭,共发射了4200余次,其中中型运载火箭共发射约2500次,占比约60%。世界各国中型运载火箭的需求量是最大的。

  朱雀二号效果图

  目前,该款发动机已完成全部设计工作,推力室、喷管、涡轮泵、阀门等核心部件已全部铺开生产。下半年将陆续进行80吨液氧甲烷火箭发动机燃气发生器试车、推力室挤压试车、燃气发生器与涡轮泵联试等试验,并于今年年底进行全系统试车。