中科宇航近期宣布,力箭二号液体运载火箭的辅助动力系统已成功完成整机协调性试车,标志着这一自研系统在技术上取得了重大突破。该辅助动力系统是一种氦气恒压挤压单组元姿控动力系统,集成了多项关键组件,包括3台橡胶半膜贮箱、1台电爆阀、1台减压阀、8台300N推力装置、4台100N推力装置以及热控和热防护系统等。
力箭二号的辅助动力系统以其设计简洁和高可靠性著称。其中,橡胶半膜贮箱的设计允许其多次重复使用,降低了成本并提高了可持续性。系统采用了加热片和温度继电器进行小功率持续热控,确保了控制的简便性和高可靠性,同时也便于使用和维护。该系统既可以预包装加注,也可以在靶场直接加注,进一步提升了操作的灵活性。
在试车过程中,辅助动力系统首先接受了整机振动试验,包括运输、低频正弦和高频随机振动测试,以确保其能够承受火箭发射和飞行过程中的各种力学环境。随后,系统经历了一二级分离冲击试验,以及高频噪声试验,进一步验证了其在极端条件下的稳定性和可靠性。试车结束后,系统的安装结构保持完好,应力水平合理,各项测试均合格。
在接下来的整机协调性热试车中,系统模拟了飞行任务剖面的时序动作,整个过程持续了约1200秒。试车期间,系统按时序起爆、稳定增压,减压阀的工作和关闭调压准确无误,各推力装置也按时序正常开、关机。这一过程中,系统成功模拟了火箭在飞行过程中的滚转、俯仰和偏航姿态控制,以及推进剂沉底和后效修正等控制。试车结果表明,辅助动力系统的各项性能指标均达到了总体设计要求,设计质量满足飞行要求,生产质量得到了有效控制。
此次试车的成功,不仅验证了力箭二号辅助动力系统的技术成熟度,也标志着该系统已经具备了飞行交付的条件,并正式进入批产阶段。未来,这一系统有望广泛应用于力箭系列液体运载火箭,进一步提升我国低成本大规模进入空间的能力,推动我国商业航天事业的快速发展。
力箭二号作为中科宇航自主研制的一款中型液体运载火箭,采用了通用化、系列化、组合化的设计理念,旨在满足我国未来大规模星座组网建设和低成本货物运输的需求。该火箭具备太阳同步轨道、近地轨道和转移轨道的发射能力,SSO运载能力达到8吨,LEO运载能力为12吨。目前,力箭二号已经进入工程研制阶段的大型地面试验验证期,计划于2025年实现首飞。