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重型火箭推力室“落灰” 院长苦盼试车台

来源:科技日报2019-03-14 10:46

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  “最关键的燃烧装置推力室已经出来了,却没有地方试车。”两会期间,全国人大代表、中国航天科技集团第六研究院院长刘志让向科技日报记者表示,我国500吨级液氧煤油发动机的研制工作正在稳步推进,但是由于基础设施的规划没有跟上,推力室目前无法测试。

  “发展航天、动力先行,规划建设应该有科学性。”刘志让说,设备样机等着基础设施的情况,让人焦急。

  试车台是推力室的“朱日和”

  “推力室是发动机里的核心装置。”刘志让说。推力室又称燃烧室,液氧和煤油经过高速泵入之后,在推力室内汇合、点燃、喷火,产生巨大的推力,让火箭飞起来。

  在火箭发射升空前,推力室要经过无数次的地面试验——

  试车台正是推力室“练兵”的“朱日和”。复杂的设计生产之后,一款推力室能不能安全运行、能不能让液氧和煤油在这里不“擦枪走火”,能不能达到最佳的燃烧效率,都需要到试车台上验证、调整。

  “国内现有的试车台无法满足500吨级的需求。”刘志让说,我国现役推力最大的火箭发动机是120吨级的,现有的试车台与之匹配建造,无论从流量、压力、大小上看,试验体系均不能满足500吨级的要求。

  此外,一个“合身”的试车台还会为推力室后续细致的参数调整、工况改良提供大量准确的数据,如果使用现有试车台“小马拉大车”,跟额定工况差得太远,所得数据误差也会比较大。

  心里装着本紧迫的“时间账”

  “至少得有提前3年的周期考虑,光建台子就要两年多。”刘志让心里装着本紧迫的“时间账”。

  “随着发动机整机走向装配,系统方案的逐步确定,下一步将对各个组件加快考核,进一步暴露问题。”刘志让用“大显身手”形容下一步的工作。

  而在对推力室的考核中,必不可少的试车台却还没有建成。他说:“条件保障跟不上,这是比较可惜的。”

  除了试车台建设时间的紧迫,500吨级发动机的性能要求大幅提升,许多参数要求超出了现有的认知,大量未知因素也给推力室的研发制造了巨大的压力。“相关研究空白需要填补。”这也是刘志让感到紧迫的原因之一。

  刘志让介绍,之所以至今没有启动试车台的建设,是因为国家还没有对重型火箭进行立项,目前的项目仍旧是对先期关键技术攻关、方案深化论证阶段的立项,并已进入收尾阶段。而下一阶段的立项工作目前还没有新的消息。

  三次强调“发展航天、动力先行”

  “动力的研究难度比较大,按照过去的经验,动力需要提前5—10年研制。”在采访过程中,刘志让3次提到,“发展航天、动力先行”是业内共识。

  据介绍,在国防科工局等部门的支持下,500吨级发动机前期研制、冷态试验等条件已经解决。但与之匹配的试车台投入太大,例如在测量方面,要引入更先进的测量手段,采用更多高灵敏度的传感器,提高测量精度,需要国家立项才能完成。

  在刘志让看来,火箭立项之后再进行动力立项,虽然看起来是按照“先整体再分解到局部”的顺序比较合理,但是“动力的考核是需要慎之又慎的。”刘志让说,考虑到动力的研发和考核周期长,动力应该先于整个项目立项。

  “我国的动力研发不是多了而是少了,对于动力研发的保障有些滞后。”刘志让建议,国家在重大项目的统筹上,特别是对于动力基础设施建设工作的预先投入方面应该有所着力并加快。(张佳星 付毅飞)

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