中国日报11月14日电(记者 赵磊)发展航天,动力先行。在商业航天迅速发展的新形势下,液体动力国家队与时俱进,主动作为,2023年4月2日,航天科技集团六院提供三台85吨级开式循环液氧煤油发动机作为一级动力,推举某商业运载火箭首飞成功,成为六院首款得到飞行验证的商业发动机,同时创造了多项国内第一:国内第一款飞行的开式循环液氧煤油发动机、国内第一款采用三机并联布局的液体火箭发动机、国内第一款适应无依托发射方式的液氧煤油发动机……
在此次第十五届中国国际航空航天博览会上,航天科技集团六院又携YF-102V二级高空版开式循环液氧煤油高空发动机精彩亮相。
YF-102V开式循环液氧煤油高空发动机是应用于低成本中型运载火箭二子级,与一级发动机共同构成开式循环液氧煤油发动机的技术体系,可提供低成本大规模进入空间的能力。该型发动机是在85吨级开式循环液氧煤油发动机基础上,新研高比冲、变推力、大面积比的推力室,具有大范围推力调节和混合比调节能力,具备两次起动和双向摇摆功能,具有性能高、推质比高、性价比高的优点。作为85吨级开式循环液氧煤油发动机家族中的"新成员",为适应商业航天的特点,YF-102V开式循环液氧煤油高空发动机具有经济性和可靠性的双重优势,在国内尚未有先例。
瞄准高比冲、大范围变推力、低成本的研制目标,六院研制团队通过多轮方案比较,从机理上大胆提出新思路,充分继承现有研制经验,合理选取喷注器参数,快速突破了液液高效燃烧组织、燃烧稳定性控制、可靠热防护等关键技术,实现快速突破、快速验证、极速迭代,采用全数字化三维结构设计二级发动机推力室。与此同时,团队在一级发动机基础上,开展了推力室、轻质化常平座、一体化换热器、轻质化二次点火器、低成本大面积比延伸段等重要新设计部件的攻关研究。依托3D打印技术、现有身部产品快速交付推力室产品,大幅提高了产品结构可靠性、显著降低了研制成本。
据介绍,目前,该型发动机已通过全状态、全剖面试车验证,功能性能符合火箭要求,单台发动机通过四倍额定工作时间考核,发动机已完成了工程研制工作,将配套用作多款商业航天液体运载火箭二级主动力,并将在2025年首次执行商业飞行任务,助力我国商业航天高速高质量发展。