【#国内首次实现液体火箭动力重复使用#】
微信公众号“ 西安航天动力研究所”9月13日消息,近日,由西安航天动力研究所自主研制的某型液氧煤油发动机首次实现重复飞行试验验证。该型发动机作为某飞行器主动力装置参加首飞试验后,经检测维护,再次装配并顺利完成了重复飞行试验,国内首次实现了液体火箭动力的重复使用。

起步:设计之初考虑多次工作要求

液体火箭发动机作为航天运载器的主要动力装置,功能全、性能高、技术难度大、研制周期长,液体火箭发动机的可重复使用技术,对可重复使用航天运载器至关重要。

20世纪80年代,美国的航天飞机计划取得成功,实现了部分重复使用的目标,虽然航天飞机主发动机(SSME)进行了持续改进,但该发动机在实际工作中远未达到55次飞行的设计目标,且重复使用过程中维护检测流程复杂,成本高昂,2011年SSME随航天飞机退役。进入新世纪,美国私营企业SpaceX的火箭垂直起降回收技术引人关注,2015年底至2016年初,成功完成了陆上发射场回收和海上平台回收,代表了可重复使用运载器的最新进展。

液氧煤油发动机是我国新一代运载火箭的主要动力装置,具有高性能、大推力、无毒无污染等优点。该发动机从设计之初,部组件方案及总体布局按多次工作的要求开展论证,所有阀门均为可多次工作的气动、电动、液动等工作形式,地面研制试验实现了单台发动机不下台重复试车8次。

“十三五”期间,我所预先开展了液氧煤油发动机重复使用关键技术研究,取得了大量理论和试验研究成果,为液氧煤油发动机重复使用奠定了基础。

攻关:重复使用五大关键技术

由于天地工作环境的差异性及各种保障条件的限制,液氧煤油发动机飞行重复点火与地面试验重复点火不能简单划等号,飞行力、热等环境条件也更加恶劣,因此液氧煤油发动机重复使用需要攻克的关键技术难题更多,主要有以下几个方面:

一、多次点火技术

采用垂直起降的航天运载器都需要发动机具备多次点火能力,像SpaceX公司开式循环液氧煤油发动机梅林-1D(Merlin-1D),在猎鹰9号垂直起降过程最多要点火工作3次。

液氧煤油发动机采用了绿色、环保的推进剂组合,可在一次点火工作后进行吹除处理后,实现发动机重复点火工作,技术上具有重复使用能力。但航天运载器飞行时,无法实现和地面试验相同的吹除等保障条件,同时由于低温发动机点火准备阶段需对低温系统进行预先预冷,所以点火准备期的流程和地面也有较大差异。对于补燃循环液氧煤油发动机,这些制约条件将更加凸显,需要对发动机进行技术研究,优化发动机点火准备阶段的预冷流程,简化发动机关机后至点火前的吹除处理方案。

目前,我国补燃循环液氧煤油发动机已在地面试验实现了不间断三次点火起动,摸索出了重复点火工作间的吹除处置和预冷方法。

二、大范围变推力技术

垂直起降的航天运载器在返回过程中,由于推进剂剩余量逐渐减少,运载器重量越来越轻,需要发动机具备大范围推力调节能力,才能实现减速或地面软着陆。要实现发动机的大范围变推力,需设置调节元件和驱动机构,同时对调节精度和调节速率有要求。另外,工作条件的大范围变化对发动机推力室等热力组件及涡轮泵等主要组件的工作适应能力提出了很高要求。

我国液氧煤油发动机具备无级推力调节能力,通过地面试车进行充分验证,其中推力调节机构和大范围推力调节能力在新一代长征八号运载火箭上实现了飞行验证。

三、力、热防护技术

与一次性使用运载器相比,重复使用运载器不仅要求发动机在上升段工作,而且返回段也要再次点火工作用于运载器减速或着陆,特别是返回段的气动力载荷条件、喷口反流热流条件等更加苛刻,需要对发动机进行力、热防护技术研究。另外,非工作段部分贯通内腔的接口也需要考虑返回段外界气压的变化进行正压或反向密封保护。

某飞行器试验的成功,初步验证了液氧煤油发动机对重复使用飞行力、热载荷条件及免维护防护措施的有效性。

四、重复使用状态评估技术

为了实现发动机重复使用工作的可靠性,需要对返回后的发动机进行状态评估,用于判定发动机是否具再次飞行的能力,特别是对工作条件恶劣的热力组件热疲劳、转子组件结构应力疲劳开展专项研究。另外,发展并采用在线实时健康诊断技术,实现飞行阶段发动机工作状态的健康监测或采用动力冗余运载器的弹道重构。

国内液体火箭发动机地面故障诊断系统在液氧煤油发动机研制试验中应用较早,技术成熟。2022年3月在新一代长征六号甲运载火箭上首次实现了飞行健康监控系统的实战应用。通过液体动力健康诊断相关技术研究,液氧煤油发动机在试车或飞行后状态评估技术方面也开展了大量研究工作。

五、重复使用检测维护技术

为了实现低成本,体现出发动机重复使用的价值,要求对返回后的发动机进行的检测项目越少越好,维护越简单越好,这与发动机健康状态评估是一对矛盾体,需要开展深入研究,在健康状态评估的基础上尽量简化检测维护方案,最终实现发动机的低成本、短周期快速检测维护。

液氧煤油发动机通过发射场使用维护简化研究及重复使用相关维护处理技术研究,实现操作维护项目大幅度精简,首次实现低温火箭液氧加注后无人值守功能验证。

展望:为完全重复使用积累了宝贵经验

为了实现发动机短周期处理再次交付飞行,研制团队在液氧煤油发动机重复使用技术课题研究的基础上,针对性地制定了发动机检测维护方案,做到了短期快速处理交付原机,初步实现了液氧煤油发动机重复使用。

随着人类对太空探索的深入开展,宇航动力技术开始进入创新发展和规模化发展阶段。各航天大国都在积极推动运载火箭升级换代,谋求快速、可靠、低成本地进入太空。主要航天国家和地区都已建立了比较完善的运载火箭型谱,能够满足大、中、小型有效载荷的发射任务。主要航天国家大力发展重型运载火箭,为满足未来执行载人登月及探火、大规模深空探测等任务需求;不断推动可重复使用运载器的工程化应用,开展关键技术攻关和试验验证。基于前期关键技术验证和雄厚的专业基础,美俄等主要国家下一代火箭动力产品进入整机试车阶段,为其新型航天运输工具提供先进动力基础。

所长张晓军表示:“我国液氧煤油发动机首次重复飞行成功,标志着发动机重复使用技术进入实战阶段,我们将进一步关注发动机的高可靠性、低成本、高性能,持续开展可重复使用技术探索,为我国快速大规模进出太空空间提供坚强动力保障。”

【#国内首次实现液体火箭动力重复使用#】
微信公众号“ 西安航天动力研究所”9月13日消息,近日,由西安航天动力研究所自主研制的某型液氧煤油发动机首次实现重复飞行试验验证。该型发动机作为某飞行器主动力装置参加首飞试验后,经检测维护,再次装配并顺利完成了重复飞行试验,国内首次实现了液体火箭动力的重复使用。

起步:设计之初考虑多次工作要求

液体火箭发动机作为航天运载器的主要动力装置,功能全、性能高、技术难度大、研制周期长,液体火箭发动机的可重复使用技术,对可重复使用航天运载器至关重要。

20世纪80年代,美国的航天飞机计划取得成功,实现了部分重复使用的目标,虽然航天飞机主发动机(SSME)进行了持续改进,但该发动机在实际工作中远未达到55次飞行的设计目标,且重复使用过程中维护检测流程复杂,成本高昂,2011年SSME随航天飞机退役。进入新世纪,美国私营企业SpaceX的火箭垂直起降回收技术引人关注,2015年底至2016年初,成功完成了陆上发射场回收和海上平台回收,代表了可重复使用运载器的最新进展。

液氧煤油发动机是我国新一代运载火箭的主要动力装置,具有高性能、大推力、无毒无污染等优点。该发动机从设计之初,部组件方案及总体布局按多次工作的要求开展论证,所有阀门均为可多次工作的气动、电动、液动等工作形式,地面研制试验实现了单台发动机不下台重复试车8次。

“十三五”期间,我所预先开展了液氧煤油发动机重复使用关键技术研究,取得了大量理论和试验研究成果,为液氧煤油发动机重复使用奠定了基础。

攻关:重复使用五大关键技术

由于天地工作环境的差异性及各种保障条件的限制,液氧煤油发动机飞行重复点火与地面试验重复点火不能简单划等号,飞行力、热等环境条件也更加恶劣,因此液氧煤油发动机重复使用需要攻克的关键技术难题更多,主要有以下几个方面:

一、多次点火技术

采用垂直起降的航天运载器都需要发动机具备多次点火能力,像SpaceX公司开式循环液氧煤油发动机梅林-1D(Merlin-1D),在猎鹰9号垂直起降过程最多要点火工作3次。

液氧煤油发动机采用了绿色、环保的推进剂组合,可在一次点火工作后进行吹除处理后,实现发动机重复点火工作,技术上具有重复使用能力。但航天运载器飞行时,无法实现和地面试验相同的吹除等保障条件,同时由于低温发动机点火准备阶段需对低温系统进行预先预冷,所以点火准备期的流程和地面也有较大差异。对于补燃循环液氧煤油发动机,这些制约条件将更加凸显,需要对发动机进行技术研究,优化发动机点火准备阶段的预冷流程,简化发动机关机后至点火前的吹除处理方案。

目前,我国补燃循环液氧煤油发动机已在地面试验实现了不间断三次点火起动,摸索出了重复点火工作间的吹除处置和预冷方法。

二、大范围变推力技术

垂直起降的航天运载器在返回过程中,由于推进剂剩余量逐渐减少,运载器重量越来越轻,需要发动机具备大范围推力调节能力,才能实现减速或地面软着陆。要实现发动机的大范围变推力,需设置调节元件和驱动机构,同时对调节精度和调节速率有要求。另外,工作条件的大范围变化对发动机推力室等热力组件及涡轮泵等主要组件的工作适应能力提出了很高要求。

我国液氧煤油发动机具备无级推力调节能力,通过地面试车进行充分验证,其中推力调节机构和大范围推力调节能力在新一代长征八号运载火箭上实现了飞行验证。

三、力、热防护技术

与一次性使用运载器相比,重复使用运载器不仅要求发动机在上升段工作,而且返回段也要再次点火工作用于运载器减速或着陆,特别是返回段的气动力载荷条件、喷口反流热流条件等更加苛刻,需要对发动机进行力、热防护技术研究。另外,非工作段部分贯通内腔的接口也需要考虑返回段外界气压的变化进行正压或反向密封保护。

某飞行器试验的成功,初步验证了液氧煤油发动机对重复使用飞行力、热载荷条件及免维护防护措施的有效性。

四、重复使用状态评估技术

为了实现发动机重复使用工作的可靠性,需要对返回后的发动机进行状态评估,用于判定发动机是否具再次飞行的能力,特别是对工作条件恶劣的热力组件热疲劳、转子组件结构应力疲劳开展专项研究。另外,发展并采用在线实时健康诊断技术,实现飞行阶段发动机工作状态的健康监测或采用动力冗余运载器的弹道重构。

国内液体火箭发动机地面故障诊断系统在液氧煤油发动机研制试验中应用较早,技术成熟。2022年3月在新一代长征六号甲运载火箭上首次实现了飞行健康监控系统的实战应用。通过液体动力健康诊断相关技术研究,液氧煤油发动机在试车或飞行后状态评估技术方面也开展了大量研究工作。

五、重复使用检测维护技术

为了实现低成本,体现出发动机重复使用的价值,要求对返回后的发动机进行的检测项目越少越好,维护越简单越好,这与发动机健康状态评估是一对矛盾体,需要开展深入研究,在健康状态评估的基础上尽量简化检测维护方案,最终实现发动机的低成本、短周期快速检测维护。

液氧煤油发动机通过发射场使用维护简化研究及重复使用相关维护处理技术研究,实现操作维护项目大幅度精简,首次实现低温火箭液氧加注后无人值守功能验证。

展望:为完全重复使用积累了宝贵经验

为了实现发动机短周期处理再次交付飞行,研制团队在液氧煤油发动机重复使用技术课题研究的基础上,针对性地制定了发动机检测维护方案,做到了短期快速处理交付原机,初步实现了液氧煤油发动机重复使用。

随着人类对太空探索的深入开展,宇航动力技术开始进入创新发展和规模化发展阶段。各航天大国都在积极推动运载火箭升级换代,谋求快速、可靠、低成本地进入太空。主要航天国家和地区都已建立了比较完善的运载火箭型谱,能够满足大、中、小型有效载荷的发射任务。主要航天国家大力发展重型运载火箭,为满足未来执行载人登月及探火、大规模深空探测等任务需求;不断推动可重复使用运载器的工程化应用,开展关键技术攻关和试验验证。基于前期关键技术验证和雄厚的专业基础,美俄等主要国家下一代火箭动力产品进入整机试车阶段,为其新型航天运输工具提供先进动力基础。

所长张晓军表示:“我国液氧煤油发动机首次重复飞行成功,标志着发动机重复使用技术进入实战阶段,我们将进一步关注发动机的高可靠性、低成本、高性能,持续开展可重复使用技术探索,为我国快速大规模进出太空空间提供坚强动力保障。”

【以案说法:养老诈骗骗局大揭秘!】为深入推进打击整治养老诈骗专项行动,提高社会公众防范意识,切实维护老年人合法权益,规范市场涉老市场主体经营行为,舞钢市公安局发布养老诈骗典型案例,并提醒群众诚信守法经营,广大消费者认真甄别、理性消费。

舞钢市公安局提醒广大老年消费者,一些非法保健品广告往往夸大产品功效,含有“绝对化”用语和不实承诺,声称可以治疗某种疾病,使用“彻底根治”“药到病除”等用语,或者以“无效退款”“保险公司保险”“无毒副作用”等承诺,欺骗、诱导老年消费者;要认清“专家”的资质,去正规医院看病就医,要特别防范所谓的“专家”实际上就是企业的销售人员,只是穿了个白大褂而已,趁机向老年人推销高额保健品;老年人在通过报纸、杂志、广播和电视等媒体接触广告时,要提高辨别意识。

案例一

案由:山东省济南市某公司虚假宣传案

基本案情:当事人采用微信等网络销售方式销售博奇奥海参虫草地龙片、冬虫夏草(菌丝体)胶囊等食品。在销售过程中,将产品包装中明确标示为食品的博奇奥海参虫草地龙片描述为可以起到提高性功能、修复阴茎受损海绵体细胞的作用。

法律依据及处罚:依据《食品安全法》第一百四十条、《广告法》第五十八条的规定,责令当事人停止违法行为,并处以10万元的罚款。

案例二

案由:上海市某公司发布违法广告、未经认证在产品包装上标注“有机”字样案

基本案情:当事人通过经营场所的广告牌、官方网站、微信公众号、微刊、宣传折页、公司月刊等途径发布公司以及经营产品包括KI多醣体(固体饮料)、利来粥(固体饮料)以及KI谷蔬全餐(固体饮料)的宣传广告,并在食品广告中宣称产品具有“活化免疫细胞,能够促进免疫系统正常化”、“中医治未病 慢病康复”、“KI多醣体能深度解肝毒,活化干细胞,让肝细胞再生所有慢性肝病包括乙肝大小三阳、脂肪肝、酒精肝、肝硬化、肝腹水、肝癌都有调理好的成功案例”等疾病预防、治疗的功能。在宣传中使用最高级用语、产品在未取得专利权的情况下,在广告中谎称取得配方专利权等,广告宣传内容多处存在虚假宣传,与公司及产品实际情况不符合。另外,KI谷蔬全餐产品在未取得“有机”认证的情况下,在产品外包装上宣传标注“有机”字样。

法律依据及处罚:当事人违反了《广告法》第二十八条第一款、第二款第(二)项、第(五)项、第十七条、第十二条第二款、第九条第 (三)项、《有机产品认证管理办法》第三十五条第一款第(一)项的规定,依据《广告法》第五十五条第一款、第五十八条第一款第(二)项、第五十九条第一款第(三)项、《有机产品认证管理办法》第五十条,共处50万元罚款。

案例三

案由:江苏省江阴市某经营部销售标签标注虚假功效成分的保健食品及虚假宣传案

基本案情:当事人销售的保健食品“纳豆红曲卵磷脂维E胶囊”外包装标签标注的标志性成分含量“每粒(净含量280mg)纳豆激酶活性高达2000FU”与其《国产保健食品批准证书》载明的“标志性成分及含量:每100g中含纳豆激酶428000FU”不相符合,且宣称该产品具有“适用脑血栓、中风、脑供血不足等脑血管病患 、冠心病……人群”等功效,当事人销售的预包装食品(乳制品)“宏兴全脂羊奶粉”(25g/袋)在外包装上标注有“中国国家武术散打队首席战略合作伙伴 中国国家武术散打队行业唯一使用产品”等宣传内容。

法律依据及处罚:当事人的行为违反了《食品安全法》第五十三条第一款、第七十八条、《反不正当竞争法》第八条第一款、《广告法》第九条第(三)项、第十八条第(二)项、第二十八条第一款、第二款第(二)项等规定,执法部门合并作出没收违法所得2.98万元、罚款120.84万元的行政处罚。

案例四

案由:四川省巴中市李某从事“保健”品经营中虚假宣传诈骗老年人钱财犯罪案

基本案情:当事人以雇员发放宣传单邀请中老年人免费洗脚为幌子,开展慢性疾病的预防等健康知识讲座,宣称自己所销售的普通食品和用品具有预防、治疗疾病等功效,诱使中老人购买。当事人销售金额巨大,销售组织严密,销售区域广泛(在巴中多个区县设有门店),购买人员皆为老年群体,且人员数量庞大,种种证据显示当事人涉嫌通过销售“保健”品诈骗老年人钱财犯罪。市场监管部门与公安机关成立专案组,抽派3名办案骨干、两台执法车全程协助公安干警办案;另抽调22名业务骨干,出动执法车辆120余台次查找受骗老人,调查了解受骗经过,协助公安机关收集固定证据。

案情进展:目前查明该案涉案金额上千万元,已刑事拘留犯罪嫌疑人6人,经初查受骗老人已达383人。由于该案涉案金额巨大,涉案人员多,涉案区域较广,该案已由巴中市公安局统一组织侦办。

案例五

案由:吉林省辽源市某俱乐部生产销售非法添加药品的食品案

基本案情:2017年底,吉林省辽源市食品药品监督管理局联合公安机关成功破获某俱乐部生产销售非法添加格列本脲、盐酸苯乙双胍等药品的“鸿翔蜂胶茯苓山药片”食品案,查获以犯罪嫌疑人孙某、张某为首的生产销售非法添加药品的有毒有害食品团伙案,涉案金额达1000余万元。

处理情况:公安机关抓捕犯罪嫌疑人12人。

舞钢市公安局再次提醒广大消费者,不良商家往往通过免费送礼、虚假宣传、专家权威、亲情服务、价位心理、哄抢假象等手段来进行诈骗,各位消费者在进行消费时,要提防这些宣传用语:

“迅速起效”。即使是药品,也不是都能迅速达到治疗效果。如果服用后确实效果显著,可能是保健品中非法添加了药品成分,这些成分很可能廉价、副作用多,甚至可能已被淘汰。
“治疗多种疾病”。各种疾病的机理不同,对应的药物也有区别。一种药品如果对应很多种疾病,往往意味着它的特异性不强,作用温和,也就是效果不显著。保健品在这方面也类似,且只能起到保健和辅助治疗作用。
“彻底治愈某种慢性病”。糖尿病等慢性病在医学界至今尚未完全攻克,不可能通过保健品彻底治愈。
“纯天然成分”。这往往是商家重点宣传的卖点,但大家应注意,“纯天然”并不意味着无毒和有效,应合理使用。中药是天然成分,但也要讲究药材的炮制和辨证施治。
“最新技术、最高科学”。如果看到“最新技术”“最高科学”这些绝对化的话语时也要警惕,因为这些字眼在包装盒上不被批准使用,所以这些保健品很可能是假冒的。此外,“祖传秘方”等也是法律不许可使用的禁忌语。


发布     👍 0 举报 写留言 🖊   
✋热门推荐
  •   一、招募要求:  1.年龄18至60周岁,身体健康;  2.完成新冠疫苗全程接种,近14天内未有过中高风险国家、地区旅居史,未接触确诊病例、疑似病例及无症状
  • ”每个人都希望自己是正确的 但“正确”很重要吗我们都很痛苦 为什么网传马云已经定居日本了。一点小体会 个人感觉而已支持放开的人 希望死亡和重症越少越好——“你哋
  • 【美特斯邦威 合集】[赞啊]买给弟弟妹妹穿!【29】美特斯邦威 女士秋冬半身裙【39】美特斯邦威 卫衣【49.9】美特斯邦威 开衫两件【49.9】美特斯邦威 外
  • 手帐排版|手帐|weeks手帐|手帐分享|子弹笔记|自我管理|极简风|ins风#手帐##给你看看我的手帐吧[超话]##手帐[超话]##日常[超话]##日常##给
  • 1997年3月4日,86岁的杨绛看着病床上弥留之际的女儿,轻声低语道:“宝,安心睡觉,我和你爸爸都祝福你睡好。”话音落下,无儿无女的钱媛缓缓闭上眼睛,没想到,最
  • 约定最晚玩到六点半,在06:20时文文就给妈妈打电话帮他打车回家,一进家文文给妈妈说本来想给妈妈买块巧克力,但学校门口超市只有白巧克力,因为知道妈妈喜欢吃黑
  • 后来不只是眼睛,她整个人看起来都像在发光,米海尔就更没法动手了。米海尔有喜欢的东西,比如美味的灵魂,但那和这种感觉不一样。
  • 不对除自己以外的其他人抱太大的期待就会少很多生活中的不愉快万事靠自己遇事沉着冷静独立处理,适当求援【或许是为了某种人际关系的维持而不是自己不行或是与见多识广的人
  • 14. ✧˖ꀿªᵖᵖᵞ ˖✧ 15. ♡⃛ 跨年快̤̮乐̤̮ ⦿♡⃛16. 即使年年不见 也要岁岁平安 17. ╰━《好运来》━╯ 18. ⏲钟声敲过 就
  • 221203 TWI#Venue101 終演今週もありがとうございました#Venue101 で感想もつぶやいてください✨#andTEAM の視聴者質問企画も#
  • 而该采矿区非但超出经营范围开采矿石,就连通往矿区的道路都是厚厚的灰尘,怎会在采石区内安装喷淋设施?而该采矿区非但超出经营范围开采矿石,就连通往矿区的道路都是厚厚
  • #聊聊身边事# 【#长沙市井生活气息释放民俗风情#】长沙市天心区太平历史文化街是长沙城区内保留明清至民国时期街巷格局和风貌特色最完整的街区之一。街区历史悠久,文
  • 每年的四季度都会有一轮行情,因为这个阶段,主力机构年底了,都会做业绩,而且这阶段是只看题材的真空期,一直到年报!每年的四季度都会有一轮行情,因为这个阶段,主力机
  • 10、最好的处世观念:已识乾坤大,犹怜草木心11、最惹人敬佩的傲骨:宁可枝头抱香死,何曾吹落北风中。10、最好的处世观念:已识乾坤大,犹怜草木心11、最惹人敬佩
  • 大s在和汪小菲离婚冷静期的时候就和现在的老公具俊晔谈得差不多了,她买了很多营销把这件事塑造成偶像剧情。小S还趁机说大S在婚姻里不幸福,更是让人觉得是在暗示汪小菲
  •   冷任非就是这样的,掩藏在冰冷的镜片下的是他火热的对正义的追求,在不幸中常怀内敛的慈悲,孤独中发散着对世界的爱。  冷任非就是这样的,掩藏在冰冷的镜片下的是他
  • 希望你在《请君》世界里有朝一日也能重新回来,这里还有先生、主人他们在等着你…未来可以继续快乐地生活在美丽的青泉镇,自在地过着你的生活,一直快乐幸福下去……也谢谢
  • X撕撕君评论o  p未选择任何文件同时转发到我的微博我是个送白菜的小猴子我是个送白菜的小猴子:[1]N【薇娅推荐 数量拍2】玉泽皮肤屏障修护保湿霜...回复ñ
  • 那天思绪万千,是三八妇女节,我还去星巴克喝了限定的樱花,店员把“许同学”写成“徐”好好笑,那一天是难得的。打了好久d终于到,与上次不同,这次先万象后吃午餐,跟两
  • 谢谢2019带给我的快乐,让我的青春也算有些多姿多彩。虽然我知道社畜很辛苦,但和学生时代不同的是,至少我可以用微薄的薪水换微薄的享受,我以为这是自由的开始。