全新動力組合助推長征八號運載火箭首飛成功

中新網西安12月22日電 (阿琳娜 成楠 荊磊)由中國航天科技集團六院(簡稱“航天六院”)提供全系列動力的長征八號運載火箭22日在海南文昌發射場以一箭五星的方式將載荷送入預定軌道，火箭首飛取得圓滿成功。航天六院為此次發射用運載火箭提供助推、一級、二級發動機及輔助動力系統。

長征八號是中國首款國家立項商業運載火箭，未來將成為中國主力中型火箭，承擔起商業發射的重任。此次發射也為未來火箭回收進行了先期技術驗證，為今後長征八號火箭改進版可實現芯級與助推器回收重複使用奠定基礎。

在中國長征系列火箭家族中，“八號”是新生的一代，是排在長輩後面的“新人”，屬於中型火箭的級別。

與以往研製的“長征系列”火箭相比，長征八號運載火箭是一款兩級半構型中型火箭，芯一級和助推器均使用由航天六院研製、生產、試驗的120噸級液氧煤油發動機，芯一級配套的2台發動機具備推力調節功能，2個助推器各配套1台具備單向搖擺功能的發動機；芯二級狀態與長征三號甲系列火箭三級基本一致，使用航天六院研製的2台8噸級氫氧發動機；為保證精確入軌，火箭還配備了航天六院研製、生產的輔助動力系統。

作為一款中型商用火箭，長征八號的搭載能力得到大幅提升，彌補中國現役運載火箭在太陽同步軌道和地球同步軌道發射能力上的不足。

據瞭解，120噸級液氧煤油(YF-100)發動機雖然已應用於現役多個火箭型號，但在長征八號火箭的應用，依然需適應新的飛行剖面和環境條件，特別是發動機節流技術的應用，給研製團隊帶來了新的挑戰。

為了降低火箭過載和氣動載荷，利於火箭結構設計，此次該發動機在國內首次實現了大推力發動機節流技術的實際飛行應用。作為火箭芯一級的主動力裝置，用於火箭芯一級的兩台發動機具備75%—100%無級推力調節能力，在飛行過程中可根據火箭需求，對發動機推力進行調節，這也是未來火箭回收的必備技術。

然而節流工況的適應性難點發動機渦輪泵軸向力大範圍變化的適應性、燃燒組件寬混合比範圍工作的適應性和發動機系統的穩定性等，都對發動機提出了更高的要求。

為實現發動機的可靠工作，航天六院研製團隊充分識別技術風險，完成了發動機節流工況工作適應性、組件工作適應性、推力調節技術可靠性、組件環境適應性等多項關鍵研製項目的分析、仿真及試驗驗證，與總體進行了深入的技術交流，開展了發動機與總體推力調節控制器、伺服機構等匹配性熱試車考核。

火箭二級使用的YF-75氫氧發動機，是中國第二代上面級液氫液氧火箭發動機。中國的氫氧發動機技術誕生於上世紀60年代，歷經幾代航天人的努力，氫氧發動機技術愈發成熟。1994年首飛成功，2019年刷新“100”次發射次數，是長征三號甲系列火箭的“金牌發動機”。

發動機雖然成熟，航天六院研製人員也絲毫沒有掉以輕心。在接到CZ-8火箭配套的需求以後，氫氧發動機隊伍考慮到首飛火箭的重要性，確定了“優選配套”的原則。發動機各個組合件立即對庫存的產品進行了優選，複查了組合件的生產、裝配、試驗的記錄，從中選擇出各項指標均合格包絡的優品，並通過技術通知單的形式通知211廠，實現了選優配套，從產品配套伊始即保證了長征八號首飛火箭配套產品高品質要求。

針對CZ-8火箭提出的新的力學環境和自然環境要求，氫氧發動機團隊開展了大量的適應性驗證試驗，以確保首飛任務順利。通過雙機振動試驗，考核了YF-75發動機對新的力學環境的適應性，試驗結果滿足總體要求。針對新的自然環境要求，閥門專業完成了高温典試考核，減壓閥通過了高壓氦氣篩選及-35℃低温環境氦氣篩選，電磁閥的排氣孔增加了防潮套並完成閥門典試、抽檢試車及校準試車考核，保證了閥門對新環境的適應性良好。電器專業對電纜接插件增加了防潮防水工藝措施並通過浸水試驗考核，開展了全樣驗收試驗，保證了電纜產品對海南新環境的適應性。(完)