朱雀三号VTVL-1可重复使用垂直起降回收试验箭。 本版图片据蓝箭航天
9月11日午间,我国自主研发的朱雀三号VTVL-1可重复使用垂直起降回收试验箭,在酒泉卫星发射中心完成10公里级垂直起降返回飞行试验,标志着我国商业航天在可重复使用运载火箭技术上取得突破,为将来实现大运力、低成本、高频次、可重复使用的航天发射迈出关键一步。
该箭由蓝箭航天空间科技股份有限公司自主研发,本次任务是国内首次实现垂直起降返回火箭空中二次点火、跨音速大动压环境下“栅格舵-冷气姿控-发动机”联合制导控制、高空风实时风修技术工程化应用等技术验证。
试验箭起飞本次试验中,试验箭空中飞行总时间为200.7秒,经历了上升、发动机关机、无动力滑行、发动机空中二次起动、软着陆等过程。其中,起飞后约113秒,发动机第一次关机,关机后火箭继续依靠惯性飞行至距地面高度10002米的最高点,为抵消36米/秒的高空横风干扰,火箭依靠高空风修正、栅格舵和冷气姿控来稳定飞行姿态；经过无动力滑行约40秒后,发动机进行空中100%工况二次点火,火箭进入着陆减速段,并通过在线制导控制算法,调节发动机推力和飞行状态,引导箭体在距离发射工位约3.2千米的回收场坪实现软着陆；着陆位置中心点距离回收场坪中心位置1.7米,着陆垂直速度-1.65米/秒,着陆姿态角偏差为0.3度,各项指标均满足预期设计,达到国内领先水平。
试验箭落地本次任务是继该公司2024年1月执行百米级飞行试验任务之后,对大型液氧甲烷重复使用火箭垂直起降回收各项关键技术的进阶验证。试验箭为单级液氧甲烷火箭,箭体直径3.35米,长度18.3米,起飞质量约68吨,起飞推力800千牛,装配3组着陆缓冲支腿,新增4片栅格舵系统,采用与朱雀三号火箭一致的高强度不锈钢箭体结构；搭载一台已实现连续入轨飞行验证、与朱雀三号火箭同型的80吨级天鹊-12改进型液氧甲烷发动机,具备正交双摆、45%至111%变推力调节和多次点火能力。
这次任务为后续朱雀三号的首飞及回收奠定了基础。蓝箭航天表示,今年初,朱雀三号已完成方案阶段转初样阶段工作,全面开展初样阶段各系统产品研制,计划于2025年实施首飞,2026年实现一子级回收复用。
综合新华社、科技日报等
