星河动力固体运载火箭发动机“三合一”试验成功：明年入轨首飞

星河动力固体运载火箭发动机“三合一”试验成功：明年入轨首飞

　　航拍良田,航拍天峨,航拍美国黄石2019年9月26日星河动力“谷神星一号”固体运载火箭“三合一”试验（全称：二级发动机与伺服系统联合热试车及一二级级间热分离试验）取得圆满成功

　　“谷神星一号”固体运载火箭为三级固体+先进液体上面级构型其中二级采用矢量发动机一二级级间采用热分离方案该方案一二级分离时间短二级飞行初始稳定性好

　　本次试验目的主要是考核验证二级发动机工作可靠性获得内弹道性能数据；验证一二级火箭级间分离方案的正确性；验证伺服系统与矢量喷管的环境适应性与系统匹配性；获得“三合一”试验相关的其他测量参数

　　图1 “谷神星一号”运载火箭二级发动机

　　图2 “谷神星一号”火箭二级发动机及级间段吊装

　　图3 “谷神星一号”火箭二级发动机、级间段、一级发动机壳体在试验台

　　试验结果表明一二级级间切割索按预定时序完成级间切割级间分离过程正常分离环境符合预期；二级发动机点火正常全程工作正常工作时间74s推力28吨反算线s主要技术指标满足要求；发动机工作过程中伺服系统与喷管配合协调喷管工作正常伺服特性满足要求本次试验获得了最全面的地面验证数据加快了飞行产品的研制进展为明年的首飞成功奠定了坚实的基础

　　按照“谷神星一号”运载火箭研制计划随着本次“三合一”试验的圆满成功“谷神星一号”总体研制工作已全面进入了大型地面试验的密集实施阶段星河动力公司将按照“严慎细实”的工作要求进一步狠抓质量加强各项地面试验考核的充分性和对飞行试验的覆盖性确保“谷神星一号”运载火箭的入轨首飞圆满成功

　　固体火箭级间分离一般分为冷分离与热分离冷分离特点是两级火箭分离到一定距离后上面级发动机才点火工作冷分离方案优点是级间分离时级间段结构承受压强低热流低缺点是上面级火箭失控时间长对上面级火箭飞行的稳定性影响较大因此为确保可靠固体运载火箭一、二级级间通常采用热分离方案即二级发动机先点火憋压而后级间结构切割分离由于二级燃气流作用一二级分离时间短二级飞行初始稳定性更好

　　冷、热两种分离方式可以以接力跑进行形象类比冷分离是交棒选手先停下来把棒交到接棒选手手中接棒选手再起跑；而热分离则是接棒选手提前起跑跑动中实现无缝交接棒效率更高、可靠性也更高