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液氧煤油发动机 解析长征七号核心动力:首用6台120吨液氧煤油发动机

2022-01-30 15:22营养

中新社Xi 6月25日电25日晚,中国航天科技集团公司第六研究院研制的液氧煤油发动机推荐我国新一代中型运载火箭“长征七号”首飞成功。火箭发动机专家栾希廷在Xi安透露,长征七号火箭助推器和核心级首次使用了6台120吨液氧煤油发动机。据介绍,“长征七号”是我国长征火箭家族中新一代中型运载火箭。它由一个直径为3.35米的核心级和四个直径为2.25米的助推器组成。整个箭长53.1米。动力系统采用位于Xi航天基地的中国航天科技集团六院研制的火箭发动机。

“6台120吨液氧煤油发动机同时工作,产生巨大的能量输出。震动是震动地面的感觉。火箭一级底部堵塞的热流密度比主动火箭高35%以上。”火箭发动机专家、中国航天科技股份有限公司第六研究院副院长栾希廷介绍,火箭助推器和核心级采用6台120吨级液氧煤油发动机,核心级采用4台18吨级液氧煤油发动机,在近地轨道运载能力为13.5吨,在700公里太阳同步轨道运载能力为5.5吨。

长征七号使用的液氧煤油发动机与常规发动机相比,采用了世界上最先进的高压补燃循环技术。120吨液氧煤油发动机自启动,可靠性更高。

在补燃循环中,气体经涡轮做功后进入燃烧室进行二次燃烧,以充分利用推进剂能量。“补燃循环综合效率较高,但结构较为复杂,设计难度大。”栾希庭表示,加力发动机首先要解决自己的启动问题。过去中国的发动机需要特殊的火药启动器等装置,而液氧煤油发动机实现了自主启动。“这就像把手扶拖拉机换成一辆可以用钥匙启动的汽车。”

同时,液氧煤油发动机具有多次工作的能力,基于该技术开发可重复使用的发动机成为可能,使运载火箭可以重复使用往返于天地之间。

栾希庭表示,液氧煤油发动机因其先进的加力循环技术和自启动技术等七大突出优势,将成为我国新一代III型运载火箭的主要动力。同时,科研人员还在攻关500吨等推力更大的液氧煤油发动机的关键技术问题,将建立液氧煤油发动机的型号谱,以满足未来我国航天事业的发展需求。

  记者了解到,此次“长征七号”首飞,中国航天科技集团六院除提供最新研制的绿色环保液氧煤油发动机外,还提供了“太空摆渡车”主动力系统,即“长征七号”运载火箭上面级主发动机,其起动次数、在轨时间、比冲性能等代表了中国同类型发动机的最高指标,填补了中国航天上面级动力技术领域空白,步入了国际先进水平。

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