航太六院推力最大液體動力點火測試圓滿成功四機並聯超500噸
中國航太科技集團六院自主開發的130噸泵浦後擺液氧煤油引擎完成四機並聯點火試驗,引擎總推力超過500噸!這是我國液體火箭動力史上推力最大、系統最複雜的一次發動機點火試驗,也是首次大推力液氧煤油發動機四機並聯點火試驗。
它對四機並聯方案進行了“全面體檢”,驗證了泵後擺發動機多機工作的協調性和最大力熱環境下的工作可靠性,證明了發動機完全具備了飛行應用的條件。
這項試驗為今年某新型火箭的首飛奠定了堅實的動力基礎,而試驗發動機經檢測處理後將交付飛行應用。
據悉,所謂泵後擺發動機,就是一種將搖擺裝置後置的發動機,能夠有效減小發動機工作佔用空間、減輕發動機結構重量、降低火箭伺服搖擺力矩。
開發團隊突破了高溫高壓大流量富氧燃氣搖擺裝置等關鍵技術,並進一步優化了引擎系統方案,解決了高功率旋轉機械振動控制等難題。
對比現役的120噸級液氧煤油發動機,新型發動機推力更大、性能更高、結構更緊湊,在同等火箭直徑內可佈局更多的發動機,從而有效提高火箭運力。
四機並聯,是把四台技術成熟的引擎系統「組合」在一起工作,而不是簡單的「捆綁」在一起。
如此一來,既可以為火箭提供更大的推力,又可以一定程度上減少系統的複雜程度。
當然,多台發動機協同工作為研發工作提出了許多新要求,帶來了許多新挑戰。
開發團隊透過深入的機制分析和大量的數位仿真,攻破了起動同步性、複雜力熱耦合環境、故障識別與處置、垂直裝配與整體交付、試驗及測控等多項技術難題,確保了引擎和四機並聯方案的穩健可靠。