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随着关机指令的下达,发动机尾炎逐渐缩短,噪音和震动也逐步减小,直到某一刻,尾炎彻底消失,发动机关机成功,周围重新恢复了安静。
“哗哗哗”控制室内一众工作人员,送上热烈的掌声。天鹊发动机试车成功,意味着瑞达航天的运载火箭研发计划,迈出了坚实的一步,取得了开门红。今天的点火测试,只是天鹊航天发动机测试的第一步,此后几天还会陆续进行多次点火测试,变推力测试,喷射方向控制测试,长程运行测试,等多项测试工作,确保天鹊发动机,达到设计要求。
瑞达航天目前正在研发的朱雀火箭,属于第二代可回收运载火箭,它使用了甲烷和液氧作为燃料,具备了可回收,可多次重复使用,发射成本极低等诸多优点。当然这样的可回收火箭,在技术上,比一次性运载火箭,要高了太多。就拿发动机举例,传统火箭发动机,只要满足一次或两次点火,全功率工作600秒,就能满足要求。而可回收运载火箭的发动机,在返回时要经历多次起动,需克服失重、超重、高动压等复杂飞行环境带来的各种内、外部干扰,发动机多次起动及推力精确调节技术研究是实现火箭回收的基础。
运载能力由发动机最大推力保证,为确保火箭平稳返回及着陆,需大幅降低发动机推力。解决措施是采用发动机多机并联技术,起飞时全部发动机额定工况工作,返回时关闭部份发动机。在有限的箭体空间内进行多机并联,涉及箭体、结构、机构运动、热防护等多个专业协同设计,还需全面考虑着陆冲击、防火、返回后维护、检修等全寿命周期涉及的技术问题。多机并联总体布局优化可提高发动机推质比,有利于重复使用运载能力提高,降低维护、检修时间和费用。朱雀火箭的一级箭体就并联安装了五台天鹊发动机,以确保起飞时的充足推力,以及回收时对多次点火和推力调节的需求。
回收落地关键时刻,需要发动机快速变推力关机,以减小落地瞬间发动机后效冲量对箭体的冲击和扰动。朱雀火箭实现可靠回收的关键技术之一就是采用了面关机针栓式喷注器技术。采用面关机针栓式喷注器可实现发动机起动过程氧燃推进剂零充填使氧燃推进剂完全同步进入燃烧室,避免氧燃充填时序偏差对发动机起动冲击影响,提高发动机起动工作可靠性;同时,面关机可实现发动机关机过程零容腔排空,显著提高关机响应特性,实现快速关机减小后效冲量,提高火箭回收工作可靠性;采用针栓式喷注器,发动机可进行大范围变工况,能够更好地适应火箭回收工作。
在返回办公室的路上,曹逸飞好奇的询问道:“乔总,你前面在电话里说,刚刚从机场出来,是去哪里出差了吗?”
“是啊,前两天,我带领团队去蒙省几个市考察了一圈,想要找一块合适的土地,建设咱们瑞达航天自己的发射中心。”乔瑞达的行程,也不算什么秘密,既然曹逸飞问起,就满足一下他的好奇心。
“那找到合适的地方了吗?咱们的天鹊发动机初步测试成功,接下来一两个月,就要进行火箭一级、二级,地面综合测试,火箭一级、二级起飞回收测试。到时候需要用到空旷的大型场地,如果咱们的航天中心确定下来,就不用去租借测试场地了。”曹逸飞继续追问道。
搞航天的,必然涉及到火箭发射,拥有一个自己的火箭发射场地,是必须得投资项目。当然你也可以在官方的卫星发射中心内,租借一个发射工位,用作自家火箭的发射,那样能省不少钱。不过瑞达航天搞的是可回收火箭,火箭回收的时候,需要的场地,比单纯的发射火箭可大多了,拥有一座自己的卫星发射中心,就成了必备选项。
“哪可能这么快,我这趟考察,只是确定了几个备选地点,目前正在邀请地质专家团队,对这几个备选地点的地质情况,进行勘测。具体选哪个地点,作为咱们瑞达航天的火箭发射场地,还需要看一下地质勘探结果,再来决定。”卫星发射场建成之后,也是瑞达航天的基础设施之一,对曹逸飞这个公司负责人,也没必要隐瞒什么,乔瑞达干脆将当前的项目进度,和盘托出。
“按照现在的研发进度,年底之前咱们就能进行朱雀火箭的首次发射。火箭发射场地的选址和建设工作,可要抓紧,我可不想第一次火箭发射,就要去租借别人的场地,太不方便了。”有了乔瑞达提供的图纸和技术资料支持,朱雀运载火箭的研发进度推进非常的快速,原本需要几年的运载火箭研发流程,预期在短短半年的时间内,就能走完。到时候进行发射和回收测试,确实需要一个专业的发射和回收场地,如果去官方航天城,租借场地,非常的不方便。
“这个你放心,地质勘测很快的,只要地下没有明显的地质断层,就不影响发射场的建设。确定发射场建设地址之后,就优先给你们搞出一大块平地,铺上水泥,就可以作为火箭的测试场地了,肯定耽误不了你们的火箭研发进程。”
事实也确如乔瑞达所说,仅仅一周之后,地址勘测团队就给出了结果,五个备选地点中,有两个符合建设火箭发射场的要求。乔瑞达拿着地图,再三对比两个备选地点的优劣,最终选择了离京城比较近的SZWQ,作为瑞达航天城的建设场地。SZWQ,也是我国载人航天回收场地之一,地广人稀,建筑物极少,从那里上空经过的飞机,几乎没有,很适合进行航天活动。选定地点之后,乔瑞达和曹逸飞当天就乘坐飞机飞了过去,和当地政府签订协议,支付土地使用款,拿下了1500亩土地的40年使用权。其后,就是找建筑设计院设计航天城图纸,在全国范围内,招标寻找承建单位。
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