“液氧”新燃料点亮民营企业航天梦

今天，很高兴为大家分享来自中国知识产权报的新燃料点亮民营企业航天梦，如果您对新燃料点亮民营企业航天梦感兴趣，请往下看。

今年4月，天龙二号成功首飞；7月，朱雀二号发射成功……近年来，我国商业航天蓬勃发展，运载火箭领域更是喜讯频传。今年以来，在酒泉卫星发射中心，我国民营航天多个固体、液体运载火箭腾空而起，直入云霄。截至目前，天龙二号、朱雀二号等多枚民营航天火箭均已成功发射。那么，我国民营航天企业为此付出了怎样的努力？这背后又有着哪些创新技术呢？

新型燃料填补技术空白

“火箭进入预定轨道了！”日前，蓝箭航天空间科技股份有限公司（下称蓝箭航天）研发人员兴奋地欢呼着，公司自主研制的朱雀二号遥二运载火箭发射任务取得了圆满成功。

“我们先于国外民营航天企业，摘下了全球首枚成功入轨液氧甲烷运载火箭的桂冠。”蓝箭航天副总裁刘建自豪地说，朱雀二号的成功入轨，标志着我国在新型低成本液体推进剂运载火箭应用方面取得了重大突破，填补了运载火箭技术路线的空白，有力推动了国内商业航天发展。

“自2015年公司成立，我们就开始论证自主研制液体火箭发动机和运载火箭。”刘建介绍，团队在调研过程中发现，近年来，得益于甲烷无毒、环保、高比冲、低成本、利于发动机复用等优势，研制液氧甲烷运载火箭已成为世界范围内新的攻关方向之一。国际上，太空探索技术公司的星舰火箭、火箭实验室公司的中子号火箭、蓝色起源公司的新格伦火箭等，均采用液氧甲烷作为火箭推进剂。然而，当时我国在液氧甲烷运载火箭领域尚属空白。刘建深知，我国要想在世界商业航天领域具备竞争优势，就需要全面掌握液氧甲烷运载火箭的关键技术。

如今，蓝箭航天已经攻克了包含甲烷燃烧、无人值守测控发射等一系列关键技术，在液氧甲烷发动机、箭体结构、导航控制等领域构建了完备的技术体系。截至今年6月底，公司已提交了800余件专利申请，其中有600余件专利申请获得授权。值得一提的是，名为“用于液体发动机的喷注器及液体发动机”“液体火箭发动机的推力室耐压夹层制造方法”等发明专利，分别荣获第二十二届、第二十三届中国专利优秀奖。

回收复用实现降本增效

在液体火箭燃料选择上，液氧煤油与液氧甲烷是目前民营航天燃料发展的两条技术路线。中国航天推进技术研究院研究员巨效平介绍，液氧煤油具有高可靠性、成本可控、工艺技术成熟稳定等特点，是目前中大型液体运载火箭的主要选择。今年4月2日，北京天兵科技有限公司（下称天兵科技）研制的天龙二号中型液体运载火箭成功首飞。它是我国民营航天企业成功发射的运载能力最大的液体火箭，其燃料采用的正是液氧煤油。

“我们创造了全球民营液体火箭首飞成功的历史，打破了20多年来民营液体运载火箭首飞皆失利的世界级航天‘魔咒’。”天兵科技天龙火箭副总工程师沈涌滨介绍，相关成果离不开公司的自主创新。目前，公司已提交了115件专利申请，其中77件为发明专利申请。在天龙二号上，公司验证了以一级箭体姿态稳定控制、全系统试车火箭产品重复使用等8项创新点为代表的一系列新技术。

在液氧煤油液体运载火箭方向，江苏深蓝航天有限公司（下称深蓝航天）同样专注于可回收复用液体运载火箭的研发，在可回收液体运载火箭总体设计、可控软着陆控制系统设计、变推力液氧煤油发动机3大关键技术上持续取得突破，已提交“液体入轨火箭的一子级航线下垂直回收方法及相关设备”等40余件发明专利申请，运用于多个在研产品。“我们研发的‘星云-M’共完成了3次液氧煤油运载火箭垂直回收飞行试验，成为了全球第二家完成液氧煤油火箭垂直回收复用全部低空工程试验的公司。”深蓝航天研发负责人郑泽表示。

多方携手促进产业化发展

在民营航天企业开展研发的同时，我国航天领域的高校也在液体火箭发动机领域积极探索。“对于液氧甲烷、液氧煤油等低温推进剂组合，我们与航天院所、高校及多个民营航天企业开展了深入合作，进行推进剂雾化掺混、燃烧、发动机传热等基础领域研究。”北京航空航天大学宇航学院教授俞南嘉介绍，团队还进行了液体火箭发动机的系统仿真，探明了其系统的工作特性。目前，团队已拥有“火箭发动机的智能调节输送系统和方法”等多件发明专利。

俞南嘉表示，民营航天企业是航天领域的“生力军”，具有与航天“国家队”不同的技术发展路线和型号发展计划，在未来可以对我国航天型谱进行有益的补充。

巨效平通过专利检索发现，目前我国液体运载火箭在设计、制造、试验等方向的专利申请总体数量较多，主要集中在航天院所及高校，而民营商业航天公司专利申请数量相对较少，但呈现快速增长态势。可见，我国民营航天企业正在努力创新航天技术，促进商业航天的产业化、市场化，从而推动我国航天事业的发展。（刘弘一）

（编辑：刘珊）

好了，关于新燃料点亮民营企业航天梦就讲到这。