高空模擬實(shí)驗(yàn) 為飛天來一場排練

2019-12-05 10:36:44來源：儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：高空模擬實(shí)驗(yàn)閱讀量：3210

導(dǎo)讀：上周，長征八號運(yùn)載火箭芯二級氫氧發(fā)動機(jī)成功完成了高空模擬試驗(yàn)。此次高空試驗(yàn)是為了校驗(yàn)大噴管以及獲得發(fā)動機(jī)的性能數(shù)據(jù)，后以試驗(yàn)數(shù)據(jù)達(dá)到交付要求為結(jié)果圓滿完成試驗(yàn)。這標(biāo)志著長征八號運(yùn)載火箭離2020年實(shí)現(xiàn)首飛的目標(biāo)更近了一步。

　　【儀器網(wǎng) 時事聚焦】上周，長征八號運(yùn)載火箭芯二級氫氧發(fā)動機(jī)成功完成了高空模擬試驗(yàn)。此次高空試驗(yàn)是為了校驗(yàn)大噴管以及獲得發(fā)動機(jī)的性能數(shù)據(jù)，后以試驗(yàn)數(shù)據(jù)達(dá)到交付要求為結(jié)果圓滿完成試驗(yàn)。這標(biāo)志著長征八號運(yùn)載火箭離2020年實(shí)現(xiàn)首飛的目標(biāo)更近了一步。

　　據(jù)悉，長征八號投入市場后將填補(bǔ)我國太陽同步軌道3噸至4.5噸運(yùn)載能力的空白。長征八號具有性價比較高、發(fā)射周期短等優(yōu)勢，年發(fā)射量初期為10發(fā)以上，后期可達(dá)20發(fā)以上，在商業(yè)衛(wèi)星發(fā)射市場極具競爭力，同時還將帶動運(yùn)載火箭芯一級與助推器整體垂直回收與重復(fù)使用技術(shù)的發(fā)展。

　　長征八號對我國的航天事業(yè)有重要的意義，因此保證火箭成功發(fā)射也成為航天工作人員必須完成的重任。目前長征八號已經(jīng)進(jìn)入生產(chǎn)總裝測試階段，每一次測試都是一場針對性的小型排練。發(fā)動機(jī)的高空模擬試驗(yàn)就是火箭發(fā)動機(jī)在真實(shí)發(fā)射中可以正常工作的保證。

　　模擬實(shí)驗(yàn)在儀器行業(yè)并不是一個生僻的名詞。環(huán)境模擬和力學(xué)試驗(yàn)都是產(chǎn)品質(zhì)量控制的必要環(huán)節(jié)。環(huán)境模擬設(shè)備通過在一定空間范圍內(nèi)模擬自然的氣候環(huán)境檢驗(yàn)產(chǎn)品的特性與質(zhì)量，常見的環(huán)境試驗(yàn)箱有鹽霧試驗(yàn)箱、紫外老化試驗(yàn)箱、高低溫試驗(yàn)箱等?？萍嫉陌l(fā)展以及人們對產(chǎn)品質(zhì)量的重視都在對環(huán)境試驗(yàn)提出更高的要求，推動試驗(yàn)設(shè)備的發(fā)展。而高空模擬試驗(yàn)就是環(huán)境模擬試驗(yàn)技術(shù)為了適應(yīng)航空航天行業(yè)的要求，向“大”和“環(huán)境”發(fā)展的典型。

　　發(fā)動機(jī)高空模擬試驗(yàn)主要是對發(fā)動機(jī)真空點(diǎn)火、起動、關(guān)機(jī)以及真空性能進(jìn)行試驗(yàn)，需要高空試驗(yàn)臺在地面模擬發(fā)動機(jī)整個飛行包線范圍內(nèi)的飛行環(huán)境。運(yùn)載火箭使用的氫氧發(fā)動機(jī)需要真空環(huán)境下點(diǎn)火起動，并且處于低壓、低溫和微重力環(huán)境。在這樣的環(huán)境下，推進(jìn)劑的充填、霧化、燃燒等過程以及發(fā)動機(jī)的工作特性都會發(fā)生改變，無法通過海平面試驗(yàn)和仿真分析檢驗(yàn)發(fā)動機(jī)性能。因此上世紀(jì)60年代以來，各國都開始了高空模擬試驗(yàn)臺的研究與建設(shè)。

　　上世紀(jì)70年代，我國建立了第一座用于人造衛(wèi)星姿態(tài)控制發(fā)動機(jī)模擬45km高空環(huán)境的高空試車臺，并陸續(xù)建立了多座模擬不同高度、不同推力的火箭發(fā)動機(jī)實(shí)驗(yàn)艙，在我國航天事業(yè)的發(fā)展中國發(fā)揮了巨大的作用。與火箭發(fā)動機(jī)高空試驗(yàn)技術(shù)相比，多年以來，我國的高空模擬試驗(yàn)技術(shù)一直較為落后。一方面是因?yàn)槲覈鸺l(fā)動機(jī)研發(fā)曾經(jīng)一直以測仿和引進(jìn)為主，對高空模擬試驗(yàn)的需求相對不高；另一方面我國對高空模擬試驗(yàn)技術(shù)研發(fā)的投入也有所欠缺。近幾年，隨著航空發(fā)動機(jī)技術(shù)的發(fā)展，高空模擬也越來越受重視。高空模擬不僅可以進(jìn)行發(fā)動機(jī)的性能檢測、調(diào)試與故障排除，還參與到了發(fā)動機(jī)的研發(fā)與改進(jìn)過程中。

　　目前高空模擬試驗(yàn)技術(shù)正在向自動化、智能化方向發(fā)展，除了發(fā)動機(jī)性能試驗(yàn)，也在拓展新的應(yīng)用范圍，如適應(yīng)性與耐久性試驗(yàn)等。高空模擬試驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步將為發(fā)動機(jī)的研發(fā)添磚加瓦，促進(jìn)我國航空航天事業(yè)的發(fā)展。

　　參考資料來源：澎湃新聞

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