“朱雀二號(hào)”成全球首枚成功入軌液氧甲烷火箭!來看八大技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)
北京時(shí)間2023年7月12日9時(shí),由藍(lán)箭航天自主研制的朱雀二號(hào)遙二運(yùn)載火箭在我國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,成為全球首枚成功入軌的液氧甲烷火箭。
“朱雀二號(hào)”從立項(xiàng)、研制到發(fā)射的歷程中,取得了多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新成果:
1.全球首款液氧甲烷推進(jìn)劑中型液體運(yùn)載火箭。
國內(nèi)首次突破液氧甲烷中型液體運(yùn)載火箭關(guān)鍵技術(shù),填補(bǔ)國內(nèi)液氧甲烷火箭型譜空白,成為全球首款發(fā)射入軌的液氧甲烷運(yùn)載火箭。
2.國內(nèi)首創(chuàng)低溫液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)級(jí)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)重力牽制釋放和故障診斷。
采用國內(nèi)首創(chuàng)的液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)推力轉(zhuǎn)級(jí)控制技術(shù),利用發(fā)動(dòng)機(jī)推力調(diào)節(jié)能力和火箭自重對(duì)火箭進(jìn)行牽制,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的起動(dòng)工作狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估,評(píng)估合格后控制發(fā)動(dòng)機(jī)推力轉(zhuǎn)級(jí)至100%工況,提升火箭發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火安全性。
3.國內(nèi)首創(chuàng)液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)大型噴管激光焊接技術(shù)。
國內(nèi)首次在液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)大型噴管上應(yīng)用激光焊接技術(shù),大幅度縮短噴管生產(chǎn)周期、降低生產(chǎn)成本,同時(shí)提高噴管焊接的自動(dòng)化程度、工藝穩(wěn)定性及產(chǎn)品的質(zhì)量,達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
4.國內(nèi)首創(chuàng)液體運(yùn)載火箭甲烷自生增壓技術(shù)。
國內(nèi)首次在液體火箭上創(chuàng)新采用了甲烷自生增壓技術(shù),突破了甲烷自生增壓超臨界節(jié)流相變?cè)O(shè)計(jì)技術(shù)難題,攻克了甲烷自生增壓設(shè)計(jì)仿真難題,并通過了一級(jí)動(dòng)力系統(tǒng)試車試驗(yàn)驗(yàn)證。
5.國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)低溫液體火箭無人值守測(cè)控發(fā)射能力。
在國內(nèi)首次具備低溫加注遠(yuǎn)距離無人值守測(cè)控發(fā)射能力,實(shí)現(xiàn)真正意義上的高安全性。創(chuàng)新性的采用低溫連接器零秒脫落及防護(hù)技術(shù),極大提高了故障狀態(tài)和點(diǎn)火異常時(shí)低溫液體火箭的后處理安全性。
6.國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)變推力工況控制系統(tǒng)半實(shí)物仿真技術(shù)。
在國內(nèi)首次采用軸向、側(cè)向雙通道實(shí)時(shí)變加載技術(shù),模擬火箭發(fā)動(dòng)機(jī)推力調(diào)節(jié)過程負(fù)載變化,建成了可重復(fù)使用火箭推力矢量控制半實(shí)物仿真試驗(yàn)平臺(tái),解決火箭變推力工況姿態(tài)控制系統(tǒng)仿真驗(yàn)證中“天地不一致”的問題。
7.國內(nèi)液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)首次應(yīng)用高精度高壓低溫調(diào)節(jié)器及低溫彈簧蓄能動(dòng)密封技術(shù)。
實(shí)現(xiàn)流量無級(jí)連續(xù)調(diào)節(jié)、調(diào)節(jié)精度0.2%;減輕低溫閥門動(dòng)密封結(jié)構(gòu)質(zhì)量約80%,閥門結(jié)構(gòu)尺寸減小約15%,生產(chǎn)周期縮短到1/10,填補(bǔ)了國內(nèi)空白,達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
8.國內(nèi)首次采用大推力雙低溫液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)泵后搖擺技術(shù)。
發(fā)動(dòng)機(jī)搖擺力矩較國內(nèi)同等發(fā)動(dòng)機(jī)減小50%以上,單臺(tái)伺服機(jī)構(gòu)重量減輕約30千克,填補(bǔ)了國內(nèi)大推力泵后搖擺發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)空白,達(dá)到了國內(nèi)領(lǐng)先水平。