記者5日從中國航天科技集團一院獲悉，我國已啟動新一代載人運載火箭預研工作，目前關鍵技術已取得階段性成功。該火箭將在6日開幕的第十二屆中國國際航空航天博覽會上首次亮相。

中國新一代運載火箭

新一代載人運載火箭是根據(jù)我國載人航天工程發(fā)展規(guī)劃，為發(fā)射我國新一代載人飛船而全新研制。據(jù)一院長征七號系列運載火箭總指揮王小軍介紹，該火箭按照載人飛行的最高安全標準設計，火箭未來可用于載人月球探測，將快速推動我國運載火箭技術和進出空間能力的重大提升和跨越。在更遠的將來還可以和重型運載火箭組合使用，建立月球基地，實現(xiàn)月球可持續(xù)開發(fā)利用。

一院運載火箭專家胡曉軍在航天科技集團近日舉行的通氣會上透露，新一代載人火箭直徑5米、全長約90米、起飛重量約2000噸，可以將25噸有效載荷直接送入奔月軌道，或者將70噸有效載荷送入近地軌道。同時其采用多臺發(fā)動機并聯(lián)布局，可以實現(xiàn)垂直起降重復使用。

“三高三新”六大特點

“新一代載人運載火箭具有高效率、高可靠、高安全以及新材料、新結構、新模式的‘三高三新’特點。”胡曉軍說。

中國新一代載人火箭

胡曉軍介紹，該火箭采用新設計方法和系統(tǒng)設計方案，通過綜合優(yōu)化實現(xiàn)運載效率較現(xiàn)有火箭提高10%至30%；繼承現(xiàn)有火箭成熟的發(fā)動機技術以及冗余技術，采用基于故障設計的發(fā)動機冗余和控制重構技術，提高系統(tǒng)固有可靠性；逃逸姿態(tài)控制由無控改進為閉環(huán)控制，逃逸模式簡化為一種，提高航天員的安全性。實現(xiàn)推進劑加注泄出無人值守，提高操作安全性。

同時，該火箭采用與液氧相容的復合材料冷氦增壓氣瓶、復合材料殼段、高性能鋁合金等先進材料，降低結構重量；采用貯箱后底與機架一體化設計、箱底傳力設計、5米大直徑低溫共底貯箱、大直徑橫向分離級間段等新結構形式，大幅提升全箭結構效率；采用一體化電氣系統(tǒng)，應用綜合電子、部段級自主測試技術，提高集成化水平，簡化測試操作。

預計2019年完成關鍵技術攻關

2016年，一院按照立足成熟技術、確保安全可靠，能力上臺階、技術上水平的發(fā)展要求，對標世界一流運載火箭，啟動了新一代載人運載火箭方案論證工作。目前已完成了多輪方案對比分析，正在開展關鍵技術深化論證。

中國新一代載人火箭

胡曉軍說，研制團隊已經(jīng)攻克泵后擺發(fā)動機、高壓補燃發(fā)動機低壓起動、固體發(fā)動機推力調(diào)節(jié)、新型無毒姿態(tài)控制發(fā)動機溫起動、輕質伺服機構等多項關鍵技術，目前正在開展大直徑低溫共底貯箱、超低溫復合材料氣瓶、千噸級輕質箭體結構等原理樣機的研制生產(chǎn)，預計2019年完成關鍵技術攻關。

記者了解到，近期該火箭已完成新型泵后擺高壓補燃發(fā)動機、固體可調(diào)推力姿控發(fā)動機、新型無毒姿控發(fā)動機的點火試車。胡曉軍介紹，后續(xù)一院將根據(jù)載人航天高可靠高安全的技術要求，按照“充分試驗、逐步驗證”發(fā)展思路，先后開展逃逸飛行驗證、芯一級飛行演示驗證、兩級狀態(tài)飛行演示驗證、全箭飛行驗證等工作，確保載人火箭安全可靠，載人飛行萬無一失。

將推動我國航天強國建設進程

“新一代載人運載火箭的研制，將進一步推動我國航天強國建設進程。”胡曉軍說。

中國新一代載人火箭

胡曉軍表示，首先，該火箭將采用模塊化組合，形成一個系列，兩種構型；基于故障設計，實現(xiàn)動力冗余與控制重構、逃逸閉環(huán)控制、推進劑無毒無污染、加注泄出無人值守，滿足我國載人火箭高可靠高安全要求。第二，該火箭最大程度發(fā)揮了我國現(xiàn)有運載火箭研制能力體系，通過充分利用現(xiàn)有模塊、優(yōu)化組合，其運載效率可達到國際先進水平，將大幅提升我國進出空間的能力。同時，該火箭瞄準國際先進技術趨勢，采用飛行在線規(guī)劃控制、固體可調(diào)推力發(fā)動機、無毒姿控發(fā)動機為代表的新技術，使用輕質高強鋁合金、低溫復合材料為代表的新材料，并應用3D打印、大直徑箱底整體成形等新工藝，推動了技術的更新?lián)Q代。

此外，新一代載人運載火箭打破傳統(tǒng)研制模式，采用一體化協(xié)同設計、數(shù)字虛擬試驗等先進研制手段，通過集成演示試驗部分替代傳統(tǒng)復雜的單項試驗，可大幅縮短研制周期、提升研制效率，推動研制模式創(chuàng)新。

[責任編輯：楊凡、梁延菊]

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