12月3日,藍(lán)箭航天研制的朱雀三號(hào)重復(fù)使用運(yùn)載火箭成功首飛,二子級(jí)火箭順利入軌,一子級(jí)火箭回收失敗。這是國(guó)內(nèi)首次對(duì)入軌級(jí)運(yùn)載火箭嘗試一子級(jí)回收??傇O(shè)計(jì)師張曉東透露了關(guān)鍵技術(shù)細(xì)節(jié)。

當(dāng)天中午12時(shí),朱雀三號(hào)點(diǎn)火起飛,經(jīng)過(guò)約133秒的飛行后,一子級(jí)火箭分離,并按計(jì)劃開(kāi)展垂直回收技術(shù)飛行驗(yàn)證。張曉東表示,在接近最高點(diǎn)時(shí),柵格舵打開(kāi),再入大氣層,三臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火減速,從80公里到40公里,這一過(guò)程較為順利。

火箭一子級(jí)經(jīng)歷了可回收火箭最具挑戰(zhàn)性的“超音速再入氣動(dòng)滑行階段”,并在再入點(diǎn)火段及氣動(dòng)滑行段實(shí)現(xiàn)了對(duì)著陸場(chǎng)坪回收點(diǎn)的高精度制導(dǎo)控制。遺憾的是,火箭在距離地面幾公里的位置、發(fā)動(dòng)機(jī)最后一次點(diǎn)火時(shí)出現(xiàn)異常燃燒,未能實(shí)現(xiàn)軟著陸。張曉東解釋,盡管采取了相對(duì)保守的設(shè)計(jì)方案,但問(wèn)題還是出現(xiàn)在最后一個(gè)環(huán)節(jié)。

雖然沒(méi)有成功實(shí)現(xiàn)軟著陸,但這次回收驗(yàn)證了大量的火箭重復(fù)使用技術(shù)。通過(guò)飛行過(guò)程中積累的數(shù)據(jù),為后續(xù)型號(hào)迭代改進(jìn)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),也為我國(guó)實(shí)現(xiàn)火箭一子級(jí)回收探索了可行路徑。數(shù)據(jù)表明哪些地方留有過(guò)多余量,哪些地方設(shè)計(jì)考慮不足。這些信息對(duì)于進(jìn)一步優(yōu)化和提高火箭性能至關(guān)重要。

朱雀三號(hào)雖然沒(méi)能成功實(shí)現(xiàn)一級(jí)火箭的回收,但其首飛任務(wù)順利完成。該火箭實(shí)現(xiàn)了許多國(guó)內(nèi)“首次”,如首次九機(jī)并聯(lián)液氧甲烷動(dòng)力系統(tǒng)集成應(yīng)用、首創(chuàng)不銹鋼火箭箭體、首次入軌級(jí)重復(fù)使用運(yùn)載火箭高精度返回飛行驗(yàn)證等。朱雀三號(hào)高度66米,直徑4.5米,采用不銹鋼材料,適合大規(guī)模生產(chǎn)加工且重復(fù)使用特性較好。塔架目前90米高,未來(lái)火箭還會(huì)進(jìn)一步加長(zhǎng),提升運(yùn)載能力,發(fā)動(dòng)機(jī)將從80噸級(jí)拓展到100噸級(jí),最終實(shí)現(xiàn)900噸的起飛推力。

火箭下落時(shí)需打開(kāi)著陸腿落在場(chǎng)坪上,著陸支腿上方是邊條翼,用于提供再入返回時(shí)的升力,上面四片舵則用于調(diào)整火箭姿態(tài)。張曉東介紹,火箭目前狀態(tài)是中間過(guò)渡版本,一次性使用的運(yùn)力約為十三四噸,重復(fù)使用能達(dá)到10噸級(jí),具體情況取決于不同軌道。

朱雀三號(hào)采用了不銹鋼箭體與液氧甲烷燃料,這一組合在國(guó)內(nèi)是首創(chuàng),為火箭的可重復(fù)使用奠定了基礎(chǔ)。選擇不銹鋼是因?yàn)樗Y(jié)實(shí)耐用,經(jīng)歷反復(fù)的力熱沖擊循環(huán)后仍具有良好的性能。不銹鋼強(qiáng)度高、耐熱性好,結(jié)構(gòu)壽命長(zhǎng)且原材料成本低,適合多次使用和經(jīng)濟(jì)性需求。燃料方面,朱雀三號(hào)選擇了液氧甲烷,這種燃料成分單一,燃燒徹底清潔,冷卻性能和點(diǎn)火特性更適合重復(fù)使用。

近年來(lái),國(guó)內(nèi)外都將可重復(fù)使用火箭作為未來(lái)發(fā)展的主流方向。國(guó)家航天局在“十四五”初組織開(kāi)展了液氧甲烷重復(fù)使用運(yùn)載火箭工程研制,吸納商業(yè)航天企業(yè)參與,推動(dòng)技術(shù)發(fā)展。巨型低軌互聯(lián)網(wǎng)星座建設(shè)需要大量衛(wèi)星發(fā)射,對(duì)火箭發(fā)射頻率和成本提出更高要求。回收成功只是第一步,后續(xù)還需實(shí)現(xiàn)成功復(fù)用,確保整個(gè)鏈條的成本降低,才能給航天產(chǎn)業(yè)帶來(lái)革命性影響。


《科創(chuàng)板日?qǐng)?bào)》記者獲悉,藍(lán)箭航天朱雀三號(hào)火箭將于12月3日中午從酒泉發(fā)射,這是公司首次嘗試軌道級(jí)火箭一子級(jí)回收著陸
2025-12-03 11:32:43朱雀三號(hào)