中科宇航成功完成力箭二号液体运载火箭循环预冷试验

近日，中科宇航在其试验中心成功完成了力箭二号液体运载火箭的循环预冷试验。这一重要里程碑标志着该火箭开发进程的又一关键步骤，为后续的动力系统试车及飞行试验打下了坚实的基础。

循环预冷技术的重要性

在液体火箭的发射过程中，发动机的预冷技术至关重要。预冷过程是确保发动机能够在起飞时达到所需温度的一项必要措施，特别是对于使用低温燃料的液体火箭而言更加重要。循环预冷技术的应用，能够有效地降低氧气入口的温度，从而确保燃料和氧化剂在发动机中以最佳状态进行燃烧。

力箭二号采用的循环预冷方式，设计了一套预冷回流管路，通过与输送管路形成循环回路，确保在发射前发动机的温度达到理想状态。这种设计不仅提高了发动机的启动可靠性，也为火箭的整体性能提升提供了保障。

试验系统与目标

此次预冷试验的系统包括模拟贮箱、管路系统、发动机模拟件、加注供气系统及测控系统等。试验的主要目标是验证循环预冷的性能及引射器的设计，确保在不同工作状态下，火箭系统能够稳定、有效地运作。

试验状态主要包括自然循环和引射循环两种模式。在自然循环模式下，通过重力和流体连通原理，使推进剂和气体在系统内自发流动。而在引射循环模式中，利用氦气等惰性气体进行引射，进一步增强了流体的流动性，从而提升了预冷的效率。

关键数据与结果分析

通过此次试验，中科宇航团队获取了大量关键技术指标，包括：

1. 流量数据：在自然循环模式和不同氦引射流量下，推进剂的流量数据被成功记录。这些数据为后续确定火箭氦引射流量提供了重要的数据支持。

2. 预冷流量性能：试验中，研究了贮箱排气阀在打开与关闭状态下对于预冷流量的影响。这一操作为厘清排气阀的开启时序提供了理论依据，确保能在实际发射过程中合理控制气体排放，优化预冷效果。

3. 压力关系：在贮箱排气阀关闭条件下，不同氦引射流量与贮箱气枕压力的关系也被详细记录。这为修正计算模型提供了参考依据，提升了对整个系统工作的理解。

此次试验的成功，不仅验证了力箭二号液体运载火箭的设计方案，也说明了循环预冷系统在各种工况下的稳定性能。对后续试车及174飞行任务的设计和准备工作具有重要指导意义。

力箭二号的基本信息

力箭二号是中科宇航自主研发的一款中型液体运载火箭。它采用通用化、系列化和组合化的“三化”设计理念，旨在满足未来中国大规模星座组网建设需求及低成本货物运输需求。

该火箭的基本参数为：

直径：3.35米

总长度：53米

起飞重量：625吨

起飞推力：766吨

在运载能力方面，力箭二号具备以下优势：

太阳同步轨道（SSO）：8吨

近地轨道（LEO）：12吨

这种卓越的运载能力，使其能够支持多种类型的卫星发射，包括商业卫星和科学探测器，进一步推动我国的商业航天发展。

未来展望

随着力箭二号液体运载火箭的工程研制阶段的推进，该火箭已进入大型地面试验验证期，计划于2025年首飞。通过此次循环预冷试验的成功，中科宇航为后续的发射任务奠定了坚实的基础，提升了我国航天事业的自主创新能力和国际竞争力。

力箭二号的成功研发将极大促进中国在航天领域的快速发展，为实现商业航天3.0时代铺平道路。随着各种技术的不断进步和完善，未来将有更多的重量级项目得以实现，为人类的太空探索开辟出更加广广阔的前景。