祝賀!朱雀二號成為全球首枚成功發射的液氧甲烷火箭
朱雀二號遙二運載火箭發射瞬間。中國網發 汪江波 攝影
中國網訊 北京時間2023年7月12日9時00分,朱雀二號遙二運載火箭在我國酒泉衛星發射中心發射升空,按程式完成了飛行任務,發射任務獲得圓滿成功。朱雀二號成為全球首款成功入軌飛行的液氧甲烷火箭,標誌著我國運載火箭在新型低成本液體推進劑應用方面取得突破。
關於朱雀二號
朱雀二號是一型採用液氧甲烷為燃料的兩級液體火箭,箭體直徑為3.35米,火箭總長49.5米,起飛品質219噸,起飛推力268噸。
火箭一級採用4台“天鵲”80噸液氧甲烷發動機並聯;火箭二級發動機採用單臺“天鵲”80噸液氧甲烷發動機和“天鵲”10噸級游動液氧甲烷發動機,主機構型與一級發動機單機相同。
火箭級間分離採用冷分離方式,整流罩分離採用旋拋分離方式。可以將約4噸重的航太器發射到500公里的太陽同步軌道。
為何選甲烷作為燃料?
使用液氧甲烷作為燃料,是朱雀二號火箭與我們平時常見的長征系列火箭最大的不同。液氧甲烷中的甲烷就是我們日常生活中所使用的天然氣,甲烷這種燃料易於開採、技術成熟,因此,相對於液氫、煤油等火箭燃料來説價格相對較低。近些年來,世界各國都在進行研發攻關。
朱雀二號運載火箭副總設計師兼副總指揮戴政告訴記者,液氧甲烷在將來的低成本商業化運載火箭可重復使用場景下,具有非常大的優勢。他表示,該型火箭是對中國航太非常有益的補充,也是填補了液氧甲烷火箭型譜的空白。
除了環保、成本低廉,液氧甲烷還具有易於重復使用的特點。雖然現在國際上已經實現了液氧煤油發動機的可重復使用,但煤油含碳量較高,燃燒後容易在發動機內積碳,堵塞發動機,復用成本較高,而甲烷燃燒後幾乎不會積碳。
戴政介紹説,在之前的試車過程中發現發動機工作總計2800秒後,積碳仍然很輕微。從這個角度來講,要工作很長時間後,才需要做一次大修,對於可重復使用火箭來講很友好。
係民營航太企業研製
朱雀二號液氧甲烷運載火箭生産(遙二)由藍箭航太自主研製。藍箭航太是中國民營商業航太頭部企業之一,是世界第三家、國內首家唯一掌握液氧甲烷發動機全部核心技術的民營企業。
該火箭總裝地是位於浙江省嘉興市港區航空航太産業園內的嘉興藍箭航太中心,總裝完成後於2023年5月12日運抵酒泉衛星發射中心。
來之不易的成功
朱雀二號遙一運載火箭于2022年12月14日在酒泉衛星發射中心執行首次飛行試驗任務。任務中火箭一級、二級主機飛行正常,二級遊機工作異常,發射任務失利。
隨後,企業成立故障歸零工作組,組織專家開展故障分析工作,定位故障原因、分析故障模式和故障機理。在後續工作中,迅速落實故障改進措施,嚴密組織朱雀二號的復飛工作,確保了後續發射任務持續圓滿成功。
朱雀二號遙二運載火箭成功發射,值得慶賀,也從側面説明民營航太發展之路行之不易。如藍箭航太一樣的民營航太企業為中國航太事業注入了新的活力,助力我國航太事業的快速發展。
此次任務是朱雀二號運載火箭第2次飛行。中國網發 汪江波 攝影