灵动飞天首款商业运载火箭固体发动机热试车圆满成功

2019年4月10日,北京灵动飞天动力科技有限公司研制的首款面向商业卫星发射市场的快响运载火箭固体发动机(Φ1400mm)在西北某基地完成热试车,发动机全程工作正常,完整记录了力、热、位移等数据,试验取得了圆满成功。

试验数据表明,发动机工作时间64s,平均推力249kN。比冲290.5s,质量比0.93,性能达到国内直径Φ1400mm以下(含)丁羟推进剂发动机的最高水平。

本次试车产品是灵动飞天为倚天I型小型快响运载火箭开发的三级固体动力系统的二级高空发动机,采用了碳纤维复合材料壳体、三维高装填药型、远距离安全点火装置和长工时低成本喷管,具有高性能、高可靠、低成本的特点。

倚天I型快响运载火箭三级固体动力系统

Tips:固体火箭发动机热试车

热试车试验是在试验室内将火箭发动机固定在试车台上,按正常工作时序给以解保、点火信号,将发动机点燃,并测试发动机工作过程中的推力、压强、应力应变、位移、振动、温度等一系列参数的试验,通过对试验数据的处理和分析,判断发动机是否满足设计要求。

热试车试验能够全面考核发动机在规定条件下的工作安全性和稳定性、以及规定条件下的各项功能和性能指标。也可以在热试车前模拟使用过程中的真实环境,对发动机进行各类高、低温和振动、冲击等环境试验,考核各类环境条件下发动机能否正常工作。

图一:AJ-60A火箭发动机(Atlas V固体助推器)

图二:NASA多段式固体发动机(Space shuttle助推器,Ares芯级和助推器,SLS助推器)

图三:ESA P120C固体火箭发动机(Ariane 6助推器,Vega芯一级)

图四:我国三米两分段技术验证发动机热试车

作为固体火箭发动机研制和生产过程中的必要环节,热试车在研制阶段可与设计迭代,优化产品技术状态;生产阶段可作为批检手段,考核同批产品的质量。

高可靠性是一切商业航天活动的最根本要求,安全可靠的火箭发动机则是实现可靠发射的首要环节,任何一款固体火箭发动机的研制和生产过程中均需进行多次热试车试验,验证可靠性。