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探訪中國航天六院:8年研制9型火箭發(fā)動機(jī)的底氣何在?

李純 發(fā)布時間:2023-06-01 09:10:00來源: 中國新聞網(wǎng)

  中新社西安5月30日電 (記者 李純)“火箭動力技術(shù)的跨越發(fā)展帶來了航天科技的重大進(jìn)步。”在中國航天科技集團(tuán)第六研究院(以下簡稱:航天六院)數(shù)字化副總師陳宏玉看來,航天液體動力是運(yùn)載火箭等各類航天器的基礎(chǔ)與保障,更是航天技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的重要支撐。

  作為中國專業(yè)從事液體火箭發(fā)動機(jī)及空間推進(jìn)系統(tǒng)研制的大型專業(yè)研究院,航天六院近年來著力建設(shè)“數(shù)字六院”,集智創(chuàng)新攻關(guān),液體動力創(chuàng)新能力和科技自立自強(qiáng)能力得到提升,為推動中國重大航天工程和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目的順利實(shí)施提供了動力保障。

  國防科技工業(yè)科技創(chuàng)新大會于5月29日至30日在陜西省西安市舉行。中新社記者近日探訪航天六院時發(fā)現(xiàn),“數(shù)字化”已是火箭發(fā)動機(jī)研發(fā)的關(guān)鍵詞之一,不僅成為中國加速推進(jìn)航天動力技術(shù)發(fā)展的底氣來源,更為火箭液體動力系統(tǒng)的未來注入強(qiáng)大推力。

  實(shí)現(xiàn)“八年九機(jī)”底氣何在?

  航天六院院長王萬軍指出,為適應(yīng)中國建設(shè)航天強(qiáng)國的需求,自2021年起,航天六院將利用8年時間研制9型泵壓式液體火箭發(fā)動機(jī),支撐載人登月、深空探測、天地往返重復(fù)使用運(yùn)輸系統(tǒng)等重大航天任務(wù)實(shí)施。

  發(fā)動機(jī)是火箭的“心臟”。曾經(jīng),一款火箭主動力發(fā)動機(jī)的研制定型需要至少10年時間,在當(dāng)前中國使用的液體火箭發(fā)動機(jī)中,更不乏研制周期超過20年的產(chǎn)品。僅用8年研制9型發(fā)動機(jī),提出這份“八年九機(jī)”計劃的底氣何在?

  陳宏玉認(rèn)為,底氣來源于火箭發(fā)動機(jī)研發(fā)模式的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。經(jīng)過幾十年的積累,火箭發(fā)動機(jī)的研發(fā)模型已經(jīng)到了成熟應(yīng)用的階段,科研人員能夠以數(shù)字方法替代實(shí)物實(shí)驗(yàn),以仿真的手段在虛擬世界多輪迭代優(yōu)化,最終實(shí)現(xiàn)從“試出來”到數(shù)字化全流程研制的轉(zhuǎn)變。

  “現(xiàn)在我們有底氣說,可以用8年的時間完成9型發(fā)動機(jī)的研制,就是因?yàn)槲覀儼堰^去人積累的經(jīng)驗(yàn),變成了機(jī)器的代碼和可以執(zhí)行的動作,在數(shù)字世界里不斷進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,提升性能水平。然后在物理世界中用少數(shù)產(chǎn)品和較短的試驗(yàn)周期,來完成過去20年時間完成的事情?!标惡暧裾f。

  航天六院研發(fā)部創(chuàng)新發(fā)展中心主任郝智超介紹說,這種研發(fā)模式的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,就是航天六院在不斷推進(jìn)“數(shù)字世界多輪迭代,物理世界一次成功”的實(shí)踐。郝智超認(rèn)為,中國航天未來可期,最大的“可期點(diǎn)”就是航天液體動力的數(shù)字轉(zhuǎn)型、不斷創(chuàng)新。

  如何助推“下一個28年”?

  航天六院總經(jīng)濟(jì)師兼系統(tǒng)部部長王楓告訴記者,從1965年組建到1993年遷至西安,航天六院在山溝里的28年,開啟了中國航天液體動力的創(chuàng)業(yè)之路。自1993年到2021年的又一個28年,航天六院完成了以新一代運(yùn)載火箭發(fā)動機(jī)為代表的一系列液體動力產(chǎn)品研制,中國的航天動力迎來創(chuàng)新發(fā)展的重要機(jī)遇期。

  下一個28年,即2021年至2049年,中國航天動力的發(fā)展構(gòu)想將會是什么樣?

  “通過加速推動航天液體動力可重復(fù)使用為代表的技術(shù)突破,助力未來航天發(fā)射從一種昂貴的往返太空的方式,變成一種航班化、低成本的進(jìn)出空間的方式?!蓖鯒鲗Υ酥赋?。

  王楓表示,液體動力的每一次技術(shù)突破,不僅會給航天事業(yè)的發(fā)展帶來巨大變化,也會促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。一方面,航天動力領(lǐng)域的創(chuàng)新十分注重持續(xù)改進(jìn),實(shí)現(xiàn)“小投入能見長效”。例如,30日當(dāng)天發(fā)射的長征二號F遙十六運(yùn)載火箭,所使用發(fā)動機(jī)的研制工作就始于航天六院的“第一個28年”,“到現(xiàn)在仍在不斷改進(jìn)和優(yōu)化”。

  另一方面,實(shí)現(xiàn)航天動力技術(shù)的成果轉(zhuǎn)化,可以帶動國民經(jīng)濟(jì)諸多領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新。例如,航天六院在研制新一代運(yùn)載火箭主動力——液氧煤油發(fā)動機(jī)的過程中,在攻克了80余項(xiàng)關(guān)鍵與核心技術(shù)的同時,也帶動了50余個新材料的研發(fā)創(chuàng)新。

  陳宏玉也提到,對液體火箭發(fā)動機(jī)可重復(fù)使用的研究,可用更低成本、更大能力進(jìn)入空間;探索組合動力模式,為實(shí)現(xiàn)航班化的天地往返運(yùn)輸?shù)於▓?jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)?!皠恿夹g(shù)有了跨代發(fā)展,航天事業(yè)就會實(shí)現(xiàn)更大跨越。”(完)

(責(zé)編: 王東)

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