中国版真空“默林”发动机长啥样？

近日，星河动力航天公司成功实施了“智神星一号”运载火箭级间分离试验，标志着该公司可回收复用火箭的研制更进一步。

在此次分离试验画面中，“智神星一号”火箭芯二级配备的真空“苍穹”发动机样机亮相，相较于该火箭芯一级配备的“苍穹”发动机，真空“苍穹”配备了长度更长、尺寸更大的喷管。

“智神星一号”为星河动力航天公司设计研制的两级中型低温液体运载火箭，芯一级具备可重复使用能力。该箭全长49米，芯级直径均为3.35米，起飞质量为251吨，最大起飞推力达到350吨，推重比约1.39，其近地轨道（LEO）运力为5吨，运载系数1.99%，700千米太阳同步轨道（SSO）运力为3吨，运载系数1.20%。该箭一二级均采用“ 苍穹”液氧煤油发动机，其中一级配备7台、二级配备1台。由于该箭具备较大的推力余量，基于故障检测与隔离能力，一级可在一台发动机故障（Engine-out）的情况下维持飞行，这是多发并联带来的优势。

“苍穹”液氧煤油发动机由星河动力自主研制，采用燃气发生器循环，是国内首款采用针栓式喷注技术的大推力液体火箭发动机。该型发动机海平面额定推力为40吨，最大工况海平面推力为50吨，最小工况海平面推力为10吨，推力调节范围125%∼25%，即具备深度可变推力能力，这是实现回收复用的关键能力。该发动机可重复使用50次，具备正负6度摇摆能力，推重比达到120以上。

看到“苍穹”发动机，让人联想到了太空探索技术公司为“猎鹰”系列火箭配备的“默林”发动机。与“默林”一样，“苍穹”采用开式的燃气发生器循环，具备深度可变推力能力，支持多次回收复用，采用液氧煤油推进剂，所以“苍穹”也被称为中国版“默林”发动机。

目前，“苍穹”发动机已经成功进行全系统试车，标志着“智神星一号”火箭研制工作取得关键性技术突破。按计划，2023年“智神星一号”火箭将具备入轨首飞条件，并于2024年实现首飞。

作者：大白高国