中科宇航近日宣布了一项重要进展,其自主研发的力箭二号液体运载火箭成功完成了循环预冷试验。这一试验在位于中科宇航试验中心进行,标志着力箭二号动力系统的一个重要技术环节取得了关键性突破。
预冷技术是低温液体火箭发动机启动前不可或缺的一环,它确保发动机能够达到所需的起动温度。力箭二号采用了循环预冷的方式,通过在发动机后端设置预冷回流管路,与输送管路形成循环回路,以精准控制发动机氧入口的温度。这一设计不仅复杂,而且要求极高的技术精度。
试验系统涵盖了模拟贮箱、管路系统、发动机模拟件、加注供气系统以及测控系统等多个部分。主要目的是验证循环预冷的性能和引射器的设计,试验状态包括自然循环和引射循环两种。通过模拟一级和二级预冷系统的预冷特性,试验获取了包括流量、温度在内的多项关键技术指标。
在自然循环模式和不同氦引射流量下,试验系统获取了推进剂的流量数据,为确定火箭上氦引射流量的设定提供了数据支撑。同时,试验还测量了贮箱排气阀打开与关闭情况下的预冷流量数据,明确了贮箱排气阀开闭对预冷性能的影响,为火箭上排气阀关闭时序的确定提供了重要依据。试验还探究了贮箱排气阀关闭后,不同氦引射流量与贮箱气枕压力上升之间的关系,修正了计算模型,为射前相关时序的确定提供了有力支持。
力箭二号作为一款中型液体运载火箭,是中科宇航针对未来我国大规模星座组网建设和低成本货物运输需求而精心打造的。它采用了CBC构型,通用芯级直径为3.35米,总长达53米,起飞重量为625吨,起飞推力高达766吨。其SSO运载能力为8吨,LEO运载能力为12吨,具备太阳同步轨道、近地轨道和转移轨道的发射能力。
力箭二号的成功研制,将进一步提升我国低成本大规模进入空间的能力,推动我国商业航天事业迈向全新的3.0时代。目前,力箭二号液体运载火箭已进入工程研制阶段的大型地面试验验证期,各项试验进展顺利,计划于2025年实施首次飞行试验。