人類歷史上首枚成功入軌液氧甲烷火箭——浙江造

潮新聞客戶端 記者 張雲山 實習生 韓鎮陽 齊悅彤

今天，由藍箭航天空間科技股份有限公司自主研製的朱雀二號遙二液氧甲烷運載火箭（代號“ZQ-2Y2”）在我國酒泉衛星發射中心發射成功，火箭進入預定軌道飛行，試驗任務取得圓滿成功。朱雀二號成爲全球首款成功入軌飛行的液氧甲烷火箭，標誌着中國運載火箭在新型低成本液體推進劑應用方面取得重大突破。

今年5月，在一片掌聲和搖曳的旗幟中，一輛卡車從藍箭航天嘉興火箭製造基地出發，搭載着浙產民營火箭朱雀二號遙二火箭，歷時9天，途經數十個省市後抵達酒泉衛星發射中心·藍箭航天火箭發射場，今天火箭正式發射。

這款以液氧甲烷爲推進劑的朱雀二號遙二運載火箭爲兩級構型，箭體直徑3.35米，全箭高度49.5米，起飛重量219噸，起飛推力268噸。整流罩最大直徑3.35米，全長8.237米。火箭一級採用4臺天鵲80噸級液氧甲烷發動機並聯，二級採用1臺天鵲80噸級液氧甲烷發動機和1臺天鵲10噸級遊動液氧甲烷發動機組合而成。

這款火箭發動機創造了多項世界第一

沒錯，朱雀二號是一款特殊的火箭，朱雀二號運載火箭發射成功，成爲人類歷史上第一次採用液氧甲烷組合進入環繞地球運行軌道的運載火箭——用到了“天鵲”發動機。

“天鵲”發動機到底有多強呢？“天鵲”發動機是我國全新研發的一款火箭發動機，並且也實現了不少的技術性突破。我們可以簡單看一部分就行：

第一、國內首臺作爲工程型號的液氧甲烷可重複使用發動機，實現80t發動機就是朱雀二號上面的運用。

第二、液氧甲烷高效穩定燃燒技術，推力室燃燒效率達到0.985，燃燒室脈動壓力低於0.1MPa，達到國際一流水平，是在該發動機上的又一次突破。

第三、在進行發動機的研究過程之中，實現了大型噴管激光焊接技術，此項技術爲國內首創，達到國際領先水平。

除此之外，還有高精度高壓低溫調節器技術融合，採用新型密封結構的低溫閥門技術等等，都是在“天鵲”發動機之中進行研究突破的成果，而朱雀二號的動力系統——分別由“天鵲12”80噸級液氧甲烷發動機與“天鵲11”10噸級液氧甲烷發動機所構成。

其中火箭一級採用4臺“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噸級遊動液氧甲烷發動機，主機構型與一級發動機單機相同，這就是基本得情況。

液氧甲烷發動機優勢明顯

近年來，頻繁出現在新聞報道的液氧煤油或液氫液氧發動機，成爲大衆比較熟悉的火箭發動機。那麼，既然已經有了這些發動機，爲什麼還要發展液氧甲烷發動機？

液氧甲烷發動機也是未來世界各國發展的主要方向，因爲它具有無毒環保、高可靠、高性能、低成本、易操作、可重複使用等特點，是航天主動力技術發展的重要方向。

藍箭航天董事長兼CEO張昌武表示，液氧甲烷火箭是藍箭在創業之初就選定的發展方向，液氧甲烷更容易獲取，並且對未來可重複使用?箭的開發更加有利。

“國家在過去60多年裡，圍繞液氧煤油、氫氧類的發動機，已經做了很多開發工作，並且產品都已經非常成熟，在這樣的背景下，技術上新的突破才能在市場?有自己的一席之地，”張昌武表示，“通過一型可以實現更低的成本，更好地實現重複使用的火箭，可以建立我們的競爭力，同時還能填補航天領域的?個空白。”

據悉，朱雀二號火箭採用的“天鵲”系列發動機，目前已經累計完成了將近10萬秒的地面試車，是目前國內成熟度最高的液體火箭發動機之一。

據介紹，藍箭航天已啓動可重複使用火箭項目，期望於2025年取得重大進展，朱雀二號遙二的成功會顯著地加速可重複使用?箭的開發進程。

去年12月14日，朱雀二號火箭進行首次發射，火箭一級、二級主機飛行正常，二級遊機工作異常，發射任務未獲成功，事後查明，原因是二級管路出現了破裂。

針對首飛火箭出現的問題，張昌武介紹說，在歸零過程中，一方面解決出現故障的部分，重新設計、重新制造、重新實驗、重新考覈；另一方面是基於技術狀態的管理，做全箭的技術狀態管理複查，尤其是所有涉及到接口的複查。此外還對全箭做了質量的複查。

根據藍箭航天的介紹，朱雀二號明年起會面向市場批量交付。張昌武表示，“從明年的3到4發，再到後年翻?倍，然後連續三年每年能夠增長?倍，以這樣的增?幅度向市場交付。”

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