前幾天，馬斯克將送日本億萬富豪上月球的新聞在網(wǎng)上刷屏。在國內(nèi)，一家總部、研發(fā)基地位于北京的民營航天企業(yè)也為中國民營火箭飛天夢邁出了一大步。9月27日，藍(lán)箭航天自主研發(fā)的國內(nèi)首臺80噸液氧甲烷發(fā)動機(jī)天鵲(TQ-12)短噴管推力室在其湖州自主建設(shè)的試車臺進(jìn)行了短程點(diǎn)火試車并取得成功。這意味著，全國首個(gè)民營熱試車臺正式投入使用。

“大家伙”核心能力獲驗(yàn)證

伴隨著轟隆隆的爆炸聲，一道15米長的藍(lán)色火焰從發(fā)動機(jī)尾部噴出，成功點(diǎn)火，山坳里騰起蘑菇云般的塵土。20秒鐘后，響聲停止，山坳對面的觀景臺上爆發(fā)出熱烈的掌聲。這是在浙江湖州藍(lán)箭火箭發(fā)動機(jī)的推力室進(jìn)行點(diǎn)火試車的場景。

這意味著，藍(lán)箭已經(jīng)具備研發(fā)、生產(chǎn)、冷試、熱試大噸位液體火箭發(fā)動機(jī)這個(gè)“大家伙”的全方位核心能力。

此次點(diǎn)火試驗(yàn)是國內(nèi)首個(gè)民營大推力液氧甲烷推力室試車，其任務(wù)是加快驗(yàn)證“天鵲”（TQ-12）推力室的核心技術(shù)，開啟“天鵲”（TQ-12）發(fā)動機(jī)以及“朱雀二號”液體運(yùn)載火箭進(jìn)入大規(guī)模地面試驗(yàn)的序幕。

“本次短噴管推力室試車是對藍(lán)箭發(fā)動機(jī)產(chǎn)品和核心能力建設(shè)的一次雙向驗(yàn)證?！彼{(lán)箭航天CEO張昌武說。在火箭正式上天前，在地面的大量試驗(yàn)環(huán)節(jié)相當(dāng)于正式在太空亮相前的“預(yù)演”與“排練”，試車能獲得大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)來指導(dǎo)后續(xù)工作。

按計(jì)劃，藍(lán)箭將用自主研發(fā)的運(yùn)載火箭運(yùn)送衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道。其研發(fā)的中型火箭“朱雀二號”，將在2019年完成全部地面試驗(yàn)，2020年首飛，爭取2021年把有效載荷送到月球上去。

張昌武介紹，“朱雀二號”液體運(yùn)載火箭基本型為兩級液體運(yùn)載火箭，可以將兩輛大型SUV轎車同時(shí)送入太空，將成為中國民營商業(yè)火箭領(lǐng)域第一款中型火箭，運(yùn)載能力將達(dá)世界第三，全國第一。

自研首個(gè)民營熱試車臺上崗

相比于傳統(tǒng)體制下的火箭“國家隊(duì)”，民營企業(yè)可以更靈活地探索新技術(shù)、新產(chǎn)品。以藍(lán)箭航天此次的短噴管推力室熱試車為例，其使用民用甲烷的成本只有傳統(tǒng)航天系統(tǒng)常用的液氫的不到三十分之一，將大幅降低液體火箭發(fā)動機(jī)價(jià)格。

“大量試驗(yàn)是火箭發(fā)動機(jī)研制成功的必要條件?！敝鞒衷摦a(chǎn)品研發(fā)的藍(lán)箭航天高級工程師袁宇介紹。液體火箭發(fā)動機(jī)集燃燒、傳熱、流體力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、低溫技術(shù)、測控技術(shù)等多種學(xué)科與技術(shù)于一體，僅靠仿真計(jì)算無法滿足發(fā)動機(jī)的研制，必須開展各種大量的試驗(yàn)，一臺成熟穩(wěn)定的發(fā)動機(jī)，累計(jì)試車時(shí)間要達(dá)到兩萬秒以上。

在9月24日，藍(lán)箭已經(jīng)進(jìn)行了1.5秒的箱壓點(diǎn)火試驗(yàn)和5秒的短程試驗(yàn)，9月26日進(jìn)行了10秒短程試車，而此次試驗(yàn)是一次短噴管狀態(tài)、60%工況的試車，目的是驗(yàn)證“天鵲”（TQ-12）發(fā)動機(jī)推力室四個(gè)方面的內(nèi)容，即驗(yàn)證噴注器在低工況下的燃燒效率，探索噴注器的節(jié)流工作下限；驗(yàn)證推力室低工況下的燃燒穩(wěn)定性，獲得壓力波動及相關(guān)的震動數(shù)據(jù)；驗(yàn)證再生冷卻與氣膜復(fù)合冷卻方案的熱防護(hù)性能，獲得甲烷超臨界換熱性能數(shù)據(jù)；驗(yàn)證噴注器結(jié)構(gòu)和材料新方案的可靠性。

值得注意的是，本次短噴管推力室試車是在藍(lán)箭自建的高壓擠壓試車臺上進(jìn)行的，這也是國內(nèi)唯一的民營熱試車臺。管試車臺的高級測試系統(tǒng)工程師張