记者 边雪
北京时间2024年11月27日10时00分,蓝箭航天朱雀二号改进型遥一运载火箭(ZQ-2E Y1)在东风商业航天创新试验区·蓝箭航天液氧甲烷火箭发射工位点火升空,将搭载的光传01、02试验星顺利送入预定轨道,飞行试验任务获得圆满成功。
记者从蓝箭航天获悉,朱雀二号改进型遥一运载火箭采用两级构型,各级均使用液氧甲烷推进剂。全箭长度47.3米,箭体直径为3.35米,整流罩最大直径3.35米;起飞质量219吨,起飞推力282吨。火箭二子级采用新研模块,即单层共底贮箱及隧道输送管方案,缩短子级长度并实现箭体减重。火箭一子级采用4台天鹊12(TQ-12)液氧甲烷发动机并联,二子级采用单台真空推力为85吨的天鹊15A(TQ-15A)液氧甲烷发动机,同时配备一套云鹊(YQ-10)辅助动力系统,用于实现火箭末子级的精确调姿、末速修正、推进剂沉底、变轨、离轨等功能。
朱雀二号改进型遥一运载火箭(受访者供图)
“这一型火箭充分继承了已取得连续发射成功的朱雀二号中型液氧甲烷运载火箭成熟技术,在此基础上进行全面优化和改进。”朱雀二号改进型总师、总指挥邱靖宇表示。
值得注意的是,朱雀二号改进型运载火箭现已正式进入商业运营阶段,面向市场进行批量化交付。
据蓝箭航天工作人员介绍,朱雀二号改进型火箭500公里太阳同步轨道的运载能力可达4吨,将凭借极具竞争力的成本优势、交付保障能力,以及稳定发射的可靠性验证,成为一款未来商业卫星发射市场的主力火箭。
蓝箭航天作为商业运载火箭领域的技术引领者,在已有成熟的技术积累和完善的全链条交付体系基础上,积极开展关键技术自主研发,实现关键产品自主可控,不断攻关和突破低成本、高频次、大运力运载火箭的关键技术。朱雀二号改进型火箭为国内首款采用全过冷加注的双低温液体运载火箭,采用国内首创的液体运载火箭双低温单层共底贮箱,天鹊15A发动机采用国内首创大尺寸高精度铌合金喷管加工制造技术。另外,本次任务为国内运载火箭首次采用基于概率的大风区飞行载荷计算方法、级间分离取消正推火箭方案,以及火箭滑行段推进剂间歇沉底方案。
朱雀二号改进型遥一运载火箭首飞。(受访者供图)
作为下一代运载火箭的重要发展方向,蓝箭航天将持续聚焦液氧甲烷动力系统的深耕及全箭关键配套能力的提升,加大投入并强化经营能力建设。展望未来两年,公司朱雀二号、朱雀三号运载火箭都将进入稳步运营和商业化发射阶段,我们将基于多年成熟的商业火箭领域产业实践,以实现低成本、大规模、高效率的制造交付和连续、稳定的发射成功为目标,满足国家卫星互联网工程建设及各类商业发射任务的需求,为中国卫星互联网事业发展贡献蓝箭航天的一份力量!
ZQ-2E 技术多看点
NO.1
国内首款采用全过冷加注的双低温液体运载火箭
采用液氧和液甲烷并行的全过冷加注方案,可使得加注流程更加简洁、高效、安全、节约,能够实现1.5小时内推进剂全过冷快速加注,大幅简化了运载火箭射前流程。过冷推进剂温度低,可有效增加推进剂密度,提升火箭运载能力,改善发动机工作性能,进一步优化火箭飞行的稳定性与可靠性。
NO.2
国内首创液体运载火箭双低温单层共底贮箱
火箭二级贮箱采用共底结构,减少了箱底和箱间段的数量,并利用上、下贮箱间的压差来抵消内压载荷,进一步减轻了共底结构的质量;在国内首次使用了单层共底+单层隧道管的结构形式,降低了共底、隧道管结构的复杂性;隧道管在贮箱内部,减少了火箭外表面的结构凸起,进一步优化了火箭的气动外形。
NO.3
国内首创大尺寸高精度铌合金喷管加工制造技术
天鹊15A发动机使用大尺寸铌合金喷管延伸段,可有效降低发动机结构重量,提高发动机比冲和推重比,提升火箭运载能力。喷管生产工艺方面所有关键技术均为公司自研,如铌合金的双曲率钣金成型技术、大尺寸双曲率薄壁件的高精度加工与装配技术、铌合金的空气环境激光焊接与防氧化技术、大尺寸铌合金产品的涂层制备与烧结技术,实现了大推力、高性能二级液体火箭发动机的研发突破。
NO.4
国内运载火箭首次采用基于概率的大风区飞行载荷计算方法
在设计阶段应用弹道风修正技术,降低了火箭飞行低空段大风区的攻摆角。依据大批量打靶仿真、数据分析和概率统计,优化了大风区的飞行载荷,解决了传统以统计风场设计的载荷包络问题,过程更为简洁,方法更具科学性。
NO.5
国内运载火箭首次采用取消正推火箭的级间冷分离方案
火箭沿用级间冷分离方案,取消了原有二子级正推火箭,使二子级点火前维持短时失重滑行状态。该项措施在确保级间分离和二子级起动安全的前提下,有效降低了系统复杂性,减少了二子级的箭体重量和成本。
NO.6
国内运载火箭首次采用滑行段推进剂间歇沉底方案
二子级二次滑行段采用间歇沉底推进剂管理方案,用于沉底的发动机间歇性工作代替连续工作。该方案与连续正推法比较,可合理选择推力大小,并对推力作用时间和间隔时间进行优化,从而减少推进剂用量,提高运载能力,适用于长期滑行、多次再起动的情况。