記者從航天科技集團六院獲悉，我國載人登月火箭長征十號的主發(fā)動機昨天又完成了一次點火試車，驗證了火箭飛行任務對發(fā)動機的要求，為發(fā)動機技術狀態(tài)固化、產品技術基線確立、可靠性提升提供了有力支撐。

火箭發(fā)動機是需要“試”出來的

此前，載人登月火箭主發(fā)動機已經(jīng)累計完成了超過3300秒的試車，創(chuàng)造了我國百噸級發(fā)動機單臺試車新紀錄。那為什么發(fā)動機要試車呢？簡單來說，發(fā)動機試車就是發(fā)動機點火并驗證其設計方案合理性和工藝可靠性的過程，這是一型發(fā)動機研制和交付等環(huán)節(jié)中不可或缺的重要一環(huán)。

發(fā)動機被譽為火箭的心臟，是火箭的動力之源，它的研制過程非常復雜。試車是發(fā)動機研制過程中的重要環(huán)節(jié)，種類多達幾十種，會貫穿發(fā)動機研制前后的各個階段，每個階段的試車都有不同的意義，點火時長也從幾秒到數(shù)百秒不等。

航天科技集團六院11所系列發(fā)動機產品總設計師 呂發(fā)正：發(fā)動機試車實際上相當于把發(fā)動機整機拿來或者是部分整機能夠形成一套完成功能的狀態(tài)，在一個試驗臺上對發(fā)動機進行全系統(tǒng)的考核。

一型發(fā)動機從研制到交付會經(jīng)歷無數(shù)次的試車，小到一個閥門、大到一臺完整的發(fā)動機，都需要經(jīng)歷千錘百煉，在完成所有研制階段的試車后，每一臺要交付火箭的發(fā)動機還需要在試車臺上“熱一下身”。

航天科技集團六院11所系列發(fā)動機產品總設計師 呂發(fā)正：比如說我們的長五、長六、長七、長八的發(fā)動機，它在交付前要進行一個工藝驗收試車，它試車的時間就比較短，試個50秒，證明我們發(fā)動機生產過程和裝配過程都是正確的，而且能夠達到發(fā)動機要求的。

技術迭代 我國火箭發(fā)動機突破“泵后擺”技術

試車只是發(fā)動機研制過程中的一步，在試車前科研人員還需要完成大量的設計工作。負責執(zhí)行我國載人登月計劃任務的長征十號火箭需要將27噸重的航天器送入奔月軌道，運載能力將是我國現(xiàn)役最強火箭長征五號的3倍左右。為了提高運載能力，研制團隊對發(fā)動機進行了技術迭代，突破了“泵后擺”技術。

那么什么是“泵后擺”？我們來給大家做一個解釋說明?；鸺陲w行過程中需要通過發(fā)動機的擺動來調整飛行軌跡。相比于傳統(tǒng)火箭發(fā)動機在工作中整體搖擺的方案，“泵后擺”技術可以減少發(fā)動機搖擺時所占用的空間，從而可以讓更多的發(fā)動機安裝在火箭上，進而提高火箭的運載能力，是研制更大推力運載火箭的“敲門磚”之一。

專家介紹，火箭在飛行過程中需要通過發(fā)動機的擺動來調整飛行軌跡，用于載人登月的這型主發(fā)動機創(chuàng)新采用了“泵后擺”技術，使發(fā)動機結構更加緊湊，并可以大幅減少發(fā)動機在擺動過程中所占用的空間，因此在相同直徑的火箭箭體上可以安裝更多的發(fā)動機，滿足載人登月火箭的運載能力。

航天科技集團六院11所系列發(fā)動機產品總設計師 呂發(fā)正：我們的發(fā)動機像長五、長六、長七等用的發(fā)動機是一個“泵前擺”的，然后它的結構質量也相對比較大一些，它擺動的時候它需要占的空間比較大，這樣的話它在5米間徑內只能放下4臺發(fā)動機，如果我們改成“泵后擺”以后，它搖擺的時候占的空間就小了，這也是我們用這個發(fā)動機實現(xiàn)載人登月的一個主要的功能。

呂發(fā)正告訴記者，發(fā)動機在工作時內部壓力特別大，如何解決高壓環(huán)境下發(fā)動機實現(xiàn)擺動，是實現(xiàn)“泵后擺”需要突破的關鍵，為此，研制團隊進行了多年的攻關，最終突破了這一關鍵技術。

航天科技集團六院11所系列發(fā)動機產品總設計師 呂發(fā)正：就像一根水管一樣，你在低壓的時候管子很容易就卷成一圈了，如果壓力高了的話，這個管子就會像一根紙棍子一樣掰不動，這就是它的難度的地方。最終我們大概經(jīng)過了5～6年的時間，解決了高壓擺動的問題。