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航天六院7103厂工艺处处长、液氧煤油发动机制造工艺专家陈新红说,这种发动机结构特别复杂。仅一个重要部组件,就包含数百个喷油嘴、上千个焊接缝,加上考验工艺的表面处理,均需一次焊接、打磨。既要确保完全密封,还要能承受高冲击、强振动、高温和低温等特殊条件,难度之大可想而知。发动机钢铜焊接等不同熔点的材质焊接,很是考验工艺。“实验、不达标。找问题,再加工、再创新、再实验。”陈新红说,加工过程中,他们还使用了“3D”打印技术。
谈起那段艰难的攻关岁月,六院院长谭永华感慨万分:“每一项课题的攻关,都像是在攀登耸入云天的悬崖峭壁;每一个问题的解决,都像是在抢渡波涛汹涌的大江大河。但最刻骨铭心的,还是发动机整机试验中,由于启动问题造成连续四次试车失利后的巨大压力!”
2001年,液氧煤油发动机先后进行了四次整机试车,四次失败,甚至一次还因为起动不正常导致发动机发生了爆炸。
困难没有击垮有梦想的航天人,研制团队锲而不舍逐步克服了50余种新材料技术,并对130余项工艺预研和500余项工艺进行攻关。2005年1月5日,他们终于点火试车成功。
惠民:普通人有望“轻松”太空游
太空游是不少人的梦想,今后,普通人也可轻松实现太空游。张小平说,在火箭领域,当火箭发射推力和重量比大于一定数量时,一般人无法承受加速度的冲击。这种条件下,普通人要实现太空游,就得参加航天员的专项训练。如今,液氧煤油发动机突破了80余项关键技术,实现了自动启动,并能大范围推力调节能力,可实现无级变速。这大大降低了火箭飞行中的加速度,提高了乘坐的舒适度,大大降低对体能的要求,有望实现普通人的太空旅游梦想。
同时,由于火箭发射成本高,太空游费用一般人承受不起。液氧煤油发动机先进的补燃循环技术,使燃烧效率达到98%以上,加之其使用价格便宜的煤油燃烧剂,每秒推进剂的费用,由先前的1万余元元降低至1千余元,每次发射可节约上千万元,大大降低了火箭飞行费用。
“经济能力和体能状况不是问题了,普通人也就可以实现太空游了。”张小平说。 本报记者 薛生贵
液氧煤油发动机装配现场