金秋十月,中国不断传出航天喜讯大推力火箭。

中国研发出了大推力固体燃料火箭发动机大推力火箭。

航天科技集团第四研究院刚刚宣布,我国研制直径3.5米,装药量150吨,推力达500吨的大型固体燃料火箭发动机获得成功大推力火箭。

据总设计师王健儒说大推力火箭,此次直径3.5米、推力达500吨大型发动机的试车成功,打通了我国千吨级推力固体发动机发展的关键技术链路,标志着我国固体运载能力将实现大幅提升,为未来大型、重型运载火箭型谱发展提供了更多的动力选择。

用固体燃料火箭发射导弹、卫星,不需要添加燃料,不需要很多人手,可以快速机动部署、竖起来就发射的优点大推力火箭。由于它具有较长的隐蔽生存期,所以军事意义非常重大。

当然,在大推力固体燃料火箭发动机研发上,我们还是有差距的。

美国早就研制出了推力上千吨的国体火箭发动机,这就是把美国航天飞机背上天的两个固体火箭发动机(助推器SRB)。SRB单枚海平面推力1270吨,最大推力达1500吨,这种能力今天仍没有美国以外国家能胜任。

欧洲航天局也研制有推力708吨的国体火箭发动机。

印度也研制有大推力国体火箭发动机。据印度人自己说,它们在1994年发射极地卫星时,运载火箭PSLV的第一级用的就是直径2.8米固体火箭发动机,推力达到494吨。

我国发展大推力固体火箭发动机分了三步走。

一,2009年,我国成功研制了直径2米、推力120吨的国内最大整体式固体火箭发动机,直接推动了我国长征系列运载火箭中第一型全固体运载火箭——长征十一号的立项研制,成为我国固体动力迈向宇航运载领域的里程碑。

二、2019年,我国成功研制成功了直径2.6米、推力200吨的整体式固体发动机,进一步提升了固体动力运载能力。同时也推动了捷龙三号商业航天运载火箭的立项研制。

三、2021年,我国成功研发出了直径2.5米、推力500吨的整体式固体火箭发动机。标志着我国大推力固体火箭发动机正在“鲤鱼跃龙门”,向千吨级大推力迈进。

中国正在变为航天强国,大推力固体火箭发动机技术当然不会受制于人。中国现在要赶超世界先进水平,只缺一点时间,而且中国人也正在只争朝夕!

我国的运载火箭在运载能力上超越了日本,但是在氢氧发动机上与日本还有差距,可是液氧煤油发动机又是我国的强。总体来说,在运载火箭的技术上,我国与日本各有千秋,根本谈不上强很多。

大推力火箭:我国自研的固体火箭发动机试车成功,在国际上有哪些深远的影响

就拿我国的长征5号与日本的H2B对比一下。长征五号B运载火箭起飞重量为849吨,近地轨道运载能力为25吨,地球同步转移轨道运载能力为14吨。H2B运载火箭的起飞重量为551吨,近地轨道运载能力为19吨,地球同步转移轨道为8吨。但是要知道长征五号B的起飞重量比H2B高了298吨,这样对比也不公平。不如拿起飞重量为597吨的长征7号做对比。

大推力火箭:我国自研的固体火箭发动机试车成功,在国际上有哪些深远的影响

长征7号运载火箭的近地轨道运载能力为13.5吨,地球同步转移轨道运载能力为5.5吨,这样对比两国同吨位运载火箭的技术水平就明显看出,日本的H2B运载能力要比长征7号强的。

大推力火箭:我国自研的固体火箭发动机试车成功,在国际上有哪些深远的影响

另外再看两国氢氧发动机的技术水平我国的YF-77氢氧发动机的真空推力为700千牛,比冲为438秒。而日本用于H2A运载火箭的LE-7氢氧发动机的真空推力为1078千牛,比冲为446秒。但是LE-7氢氧发动机是日本在1984年-1994年研制的,而YF-77氢氧发动机是我国于2001年开始研制的,前后相差17年的时间。众所周知,在LE-7系列氢氧发动机的研发上,日本有米国这个助力,进度块也没什么问题。但是用于H3运载火箭的LE-9氢氧发动机则是日本的技术,其真空推力为1427千牛,比冲为425秒。而国内在研的YF90型氢氧发动机的真空推力为2200千牛,比冲为453秒,可以说YF90氢氧发动机则是超越LE-9的型号。只不过,日本的LE-9氢氧发动机在2017年已经算是研发完成了,而YF90氢氧发动机在2013年开始研制,至今还未完成。

大推力火箭:我国自研的固体火箭发动机试车成功,在国际上有哪些深远的影响

另外,日本的LE-5/7系列氢氧发动机用的是和燃气发生器,开式膨胀,补燃循环方式,这种方式具有推力大,比冲高的优势。而LE-9和YF-77分别用的是开式膨胀循环和燃气发生器循环,但是国内最新研制的YF90用了高压补燃循环。其实关于氢氧发动机的循环方式我国和日本是都有尝试。

大推力火箭:我国自研的固体火箭发动机试车成功,在国际上有哪些深远的影响

另外还有液氧煤油发动机说到液氧煤油发动机,我国的技术则是领先日本,在液氧煤油发动机里面,日本基本上处于空白。目前来看,YF100液氧煤油发动机的性能还是无法与美俄两国的产品相比,但是在研的YF480型液氧煤油发动机,则有望赶上美俄两国的技术水平。

大推力火箭:我国自研的固体火箭发动机试车成功,在国际上有哪些深远的影响

由此可知,我国在氢氧发动机上还不如日本,但在液氧煤油发动机上有较大的优势,两国的运载火箭技术各有千秋。