中国民营商业航天最大推力固体火箭发动机试车圆满成功

星河动力(北京)空间科技有限公司星河动力固体运载火箭一级发动机

11月3日,星河动力(北京)空间科技有限公司自主研发的“光年”系列固体运载火箭一级发动机热试车取得圆满成功。此次热试车是星河动力“光年”系列固体火箭一级发动机首次点火,发动机代号GS-1,发动机直径1.4m,最大工作压强8.5MPa,最大推力65t,工作时间73.9s,地面比冲达到249.5s,发动机各项指标均达到国内先进水平。

该型发动机针对固体运载火箭使用需求,采用了新型低燃速、高力学性能、高比冲的HTPB推进剂配方,优化了低压强比、高装填分数的药型结构,创新性研制了具有分段喉衬和梯度热结构特点的新型结构喷管。固体运载火箭具有鲜明的技术和成本优势,是民营商业航天起步腾飞的最为现实可行路径。如果说“造火箭像登山,亚轨道是进山门前的台阶”,那么自主研发固体运载火箭发动机就是进入山门前绕不过去的门槛,也是实现商业航天价值的生命线。

星河动力公司“光年”GS-1发动机试车视频

此次星河动力公司“光年”GS-1发动机地面试验对发动机高可靠、低成本、长工时等特性进行了充分考核验证。试验结果表明,该型发动机从比冲、推力、规模等多个方面将民营商业航天公司发动机技术水平推上了可比肩国家队的新台阶,大大加速了国内民营商业航天的发展。本次“光年”系列GS-1发动机成功热试车和两周前完成的姿控发动机地面热试车,标志着星河动力公司已掌握了大中型固体运载火箭发动机、高比冲姿控发动机核心技术,扫清了民营商业航天固体运载火箭的最大技术障碍,为“谷神星一号”固体运载火箭首飞奠定了坚实基础。

星河动力成立于今年2月份,公司核心成员均是来自航天系统研制一线的资深工程师,从业资历普遍在10年-20年,研制经验丰富。公司目前的主要产品线包括“谷神星”系列固体运载火箭和“智神星”系列液体运载火箭、“光年”系列固体发动机、“苍穹”系列液体发动机和高性能轨姿控动力系统等。

星河动力(北京)空间科技有限公司

星河动力固体发动机相关负责人介绍说:

我们产品设计的初衷有三点,高可靠性、低成本和长工时。在高可靠性方面,对发动机进行了全部件数值仿真和复核复算,优化了总体-分系统-工艺等环节迭代流程;在低成本方面,优化了喷管喉衬热连接结构,使其成本降低了40%;在长工时方面,采用了新型低燃速、高力学性能、高比冲的HTPB推进剂配方,优化了低压强比、高装填分数的药型结构。

发动机对民营火箭公司来说是一个绕不过去的门槛,不管你做了什么操作,最终还是要有自己的发动机。举个例子,如果你要做一款国产的跑车,一汽、二汽、上汽都有发动机,将发动机卖给你,也能凑合塞到跑车里去,但它不一定最适合。

公司的 “光年”系列GS-1固体火箭发动机从方案论证到地面热试车用了不到五个月的时间,在极短的时间里,已经突破并掌握了五大核心关键技术,发动机性能比美国“飞马座”运载火箭一级发动机的还要高,后续公司会加快二三级发动机产品的研制进度,为2020年上半年执行“谷神星一号”固体运载火箭首飞任务铺平道路

星河动力以60吨推力量级固体火箭发动机研制为切入点,自主研发低成本、高可靠性的商业运载火箭产品。除了此次热试车成功的大推力固体发动机,星河动力还掌握了液体姿态控制动力系统设计技术,并于两周前完成了200N姿控发动机地面热试车,为“谷神星一号”固体运载火箭发射奠定了基础。我们的近期发展规划是重点研发30吨起飞质量的小型固体运载火箭——‘谷神星一号’,提供低轨微小卫星发射服务,要将发射服务费降低40%至50%。‘谷神星一号’计划在2020年3月首飞

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