5月17日,我國首臺80噸液氧甲烷發動機“天鵲”(TQ-12)20秒試車成功,該型號發動機由藍箭航天自主研發。
據介紹,“天鵲”是繼美國SpaceX的猛禽發動機、藍色起源的BE-4發動機之后,世界第三臺完成全系統試車考核的大推力液氧甲烷火箭發動機。當天,“天鵲”發動機完成了第4次全系統試車,試車時間為20秒,發動機起動關機平穩迅速,正常工作段參數穩定,發動機各項性能均達到了設計要求。
“天鵲”選擇甲烷為推進劑,液氧為助燃劑,安全性高于液氧液氫,其比沖(描述發動機效率的參數)略高于液氧煤油,但航天可用的燃料級液態甲烷的制備難度遠低于燃料級煤油,且完全沒有積碳結焦,是可回收火箭的最優選擇。因此,液氧甲烷發動機可實現高性能、安全性高、低成本、易操作、可重復使用。試車的成功正式宣告中國民營企業首次掌握百噸級液體火箭發動機的關鍵技術,并具備了發動機研制所需的保障能力。
藍箭航天動力研發部總經理葛明和表示,藍箭航天于2017年啟動“天鵲”發動機的相關研制工作,先后完成了燃氣發生器試車、短噴管推力室試車、半系統試車等試驗,逐步推進了大推力發動機從設計、研發、制造、生產、裝配、試驗的完整流程。“天鵲”發動機真空型推力為80噸,未來以其做動力的“朱雀二號”火箭起飛總推力可達268噸,可將兩輛大型SUV轎車同時送入太空。它是我國目前推力最大的雙低溫液體火箭發動機。
在發動機為單元形成的動力系統設計方面,藍箭航天選用“80+10”的火箭動力系統技術路線,通過兩型發動機的并聯組合,可覆蓋從小型、中型到大型的全系列火箭。此次全系統試車成功,實現了藍箭航天從10噸級到百噸級發動機研制能力的全面掌握和動力區間的全覆蓋。
