星河動力固體火箭三合一實驗成功:明年入軌首飛

2019年09月29日 22:40 次閱讀 稿源:快科技 條評論

來自星河動力空間科技公司的官方消息,9月26日,星河動力“谷神星一號”固體運載火箭“三合一”試驗取得圓滿成功,工作時間74秒,推力達到28噸。“三合一”試驗也就是二級發動機與伺服系統聯合熱試車、一二級級間熱分離試驗,其中伺服系統是用以精確跟隨或復現某個過程的反饋控制系統。

據悉,谷神星一號火箭由三級固體+先進液體上面級構型,其中二級采用矢量發動機,一二級間采用熱分離方案,分離時間短,二級飛行初始穩定性好。

本次試驗目的主要是考核驗證二級發動機工作可靠性,獲得內彈道性能數據;驗證一二級火箭級間分離方案的正確性;驗證伺服系統與矢量噴管的環境適應性與系統匹配性;獲得“三合一”試驗相關的其他測量參數。

試驗結果表明,一二級級間切割索按預定時序完成級間切割,級間分離過程正常,分離環境符合預期;二級發動機點火正常,全程工作正常,工作時間74秒,推力28噸,反算真空比沖285.8秒,主要技術指標滿足要求;發動機工作過程中伺服系統與噴管配合協調,噴管工作正常,伺服特性滿足要求。

谷神星一號火箭于2018年11月3日完成一級發動機地面試車,本次“三合一”試驗圓滿成功后,火箭總體研制工作已全面進入大型地面試驗的密集實施階段,明年將執行入軌首飛。

谷神星一號”運載火箭二級發動機

谷神星一號二級發動機及級間段吊裝

谷神星一號二級發動機、級間段、一級發動機殼體在試驗臺

科普:

固體火箭級間分離一般分為冷分離與熱分離。

冷分離特點是兩級火箭分離到一定距離后,上面級發動機才點火工作,優點是級間分離時級間段結構承受壓強低,熱流低,缺點是上面級火箭失控時間長,對上面級火箭飛行的穩定性影響較大。

為確保可靠,固體運載火箭一、二級級間通常采用熱分離方案,即二級發動機先點火憋壓,而后級間結構切割分離。由于二級燃氣流作用,一二級分離時間短,二級飛行初始穩定性更好。

打個比方,冷分離是接力賽中交棒選手先停下來,把棒交到接棒選手手中,接棒選手再起跑。熱分離則是接棒選手提前起跑,跑動中實現無縫交接棒,效率更高、可靠性也更高。

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