宇航推進(jìn)王明哲:打造航天發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)品,加快進(jìn)入國(guó)際商業(yè)航天主戰(zhàn)場(chǎng)進(jìn)程
僅就商業(yè)航天來(lái)看,液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)的性價(jià)比最高,這也是未來(lái)全球商業(yè)航天發(fā)展的一大趨勢(shì)。
國(guó)內(nèi)商業(yè)航天發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域最大的痛點(diǎn)是什么?
宇航推進(jìn)創(chuàng)始人&CEO王明哲認(rèn)為是“沒有標(biāo)品”。
圖 | 宇航推進(jìn)創(chuàng)始人&CEO王明哲
創(chuàng)業(yè),是因?yàn)檫€想再做點(diǎn)新鮮事
王明哲是一個(gè)老航天人,曾在航天科技集團(tuán)任職近20年,先后在六院、五院、一院任工程組長(zhǎng)、研究室副主任、型號(hào)主任設(shè)計(jì)師,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)參與我國(guó)多款液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、衛(wèi)星、火箭的總體研制。而談及創(chuàng)業(yè),王明哲坦言,是為了再做點(diǎn)新鮮事。
“2018年,我所負(fù)責(zé)研制的4個(gè)型號(hào)的飛行器均順利進(jìn)入發(fā)射階段。和其他領(lǐng)域不同,航天型號(hào)研制成功后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)的工作任務(wù)都是固定的,也就是反復(fù)的發(fā)射、執(zhí)行運(yùn)載任務(wù)等,新型號(hào)立項(xiàng)研制可能需要等到數(shù)年后,而我又想再干點(diǎn)事情,所以就選擇了創(chuàng)業(yè)。”
當(dāng)然創(chuàng)業(yè)不僅是個(gè)人興趣,2015年后國(guó)內(nèi)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)開始高速發(fā)展,加之如SpaceX、藍(lán)色起源等商業(yè)航天公司影響力的提升,運(yùn)載火箭發(fā)射成為了當(dāng)前商業(yè)航天領(lǐng)域最受關(guān)注度的產(chǎn)業(yè)。
然而,隨著產(chǎn)業(yè)對(duì)高可靠、低成本、可重復(fù)、綠色環(huán)保的要求越來(lái)越高,作為火箭發(fā)射中重要組成部分,成本占比達(dá)50%以上,以及運(yùn)載火箭和航天器主要消耗部件,發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域便成為了競(jìng)爭(zhēng)核心陣地。
“就目前產(chǎn)業(yè)來(lái)看,發(fā)動(dòng)機(jī)主要有三大類型,液氫液氧、液氧甲烷和液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)。其中以液氫液氧發(fā)動(dòng)機(jī)性能最佳,但成本太高,而液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)由于中國(guó)的航天煤油來(lái)源稀缺,且在質(zhì)量、結(jié)焦、積碳等方面問題較多,在商業(yè)航天領(lǐng)域,液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)的性價(jià)比是最高的,這也是未來(lái)全球商業(yè)航天發(fā)展的一大趨勢(shì)。”
除此之外,就各大商業(yè)航天公司的長(zhǎng)期規(guī)劃看,深空航行與運(yùn)輸都是規(guī)劃中的重要組成部分。“考慮到深空背景環(huán)境、溫度等客觀因素,液氧甲烷是目前公認(rèn)的最適合星際飛行的推進(jìn)劑。”
為此去年8月,王明哲和原航天科技集團(tuán)一批有著數(shù)十年發(fā)動(dòng)機(jī)研制經(jīng)驗(yàn)的專家,創(chuàng)立中國(guó)第一家全品種商業(yè)航天發(fā)動(dòng)機(jī)公司宇航推進(jìn),致力于提供高可靠低成本的航天動(dòng)力解決方案,所研制產(chǎn)品可用于多類型運(yùn)載器,一年時(shí)間,便已有兩個(gè)型號(hào)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵部件順利完成試車。
高可靠、可重復(fù)、低成本,火箭、衛(wèi)星發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)發(fā)力
王明哲介紹,宇航推進(jìn)不僅限于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)研制,在衛(wèi)星發(fā)動(dòng)機(jī)方面也有明確的產(chǎn)品規(guī)劃和布局。
火箭發(fā)動(dòng)機(jī)方面,滄龍系列發(fā)動(dòng)機(jī)主要解決的是運(yùn)載火箭一、二級(jí)和末級(jí)推力問題。其中,滄龍一號(hào)為60噸大推力級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī),以液氧/LNG(液化天然氣)為推進(jìn)劑,地面比沖為290s,系統(tǒng)為燃?xì)獍l(fā)生器循環(huán),主要用于運(yùn)載火箭一級(jí),可拓展為真空型,具有自生增壓和可重復(fù)使用能力。除此之外,滄龍一號(hào)雙機(jī)并聯(lián)型號(hào)地面推動(dòng)力可達(dá)1200kN。
滄龍二號(hào)為10噸級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī),主要用于運(yùn)載火箭二級(jí),同樣以液氧/LNG為推進(jìn)劑,具備自生增壓和可重復(fù)使用能力,真空推力為100kN,真空比沖不低于350s,雙機(jī)并聯(lián)真空推力達(dá)200kN。
“未來(lái)我們還規(guī)劃了滄龍三號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī),將主要用于運(yùn)載火箭三級(jí)以及上面級(jí)。”
衛(wèi)星發(fā)動(dòng)機(jī)方面,天隼系列發(fā)動(dòng)機(jī)主要為衛(wèi)星、導(dǎo)彈等各種空間飛行器提供軌道轉(zhuǎn)移和姿態(tài)控制力矩,推進(jìn)劑為單組元、雙組元等,可按需定制,真空推力從1N到10000N不等,真空比沖不小于300s,具有小型化、輕質(zhì)量、快響應(yīng)等特點(diǎn)。目前,天隼發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)完成了試車、點(diǎn)火試驗(yàn),進(jìn)入到生產(chǎn)階段。
“我們產(chǎn)品最大的特點(diǎn),就是可以同時(shí)做到高可靠、可重復(fù)、低成本,與此同時(shí)宇航推進(jìn)致力于成為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際一流的大推力專業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)研制公司。”
國(guó)內(nèi)商業(yè)航天起步雖晚,但追速很快
可以看到,宇航推進(jìn)的產(chǎn)品研制進(jìn)程非常的快,而這也是當(dāng)前國(guó)內(nèi)航天產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀的縮影之一。
一直以來(lái),大多數(shù)人所了解的商業(yè)航天信息大多集中在海外公司上,尤其是SpaceX、藍(lán)色起源等已有數(shù)十年創(chuàng)立經(jīng)驗(yàn)的公司,不僅在航天器的研制上頗有成效,在太空探測(cè)、航天運(yùn)輸甚至是載人航天等方面都是新動(dòng)作不斷,例如獵鷹重型火箭等。
這也給了很多人一種“錯(cuò)覺”,認(rèn)為“國(guó)內(nèi)航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展嚴(yán)重滯后”。對(duì)此,王明哲表示,“實(shí)際上這一差距僅是因?yàn)閲?guó)內(nèi)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)起步較晚,如SpaceX創(chuàng)立至今已經(jīng)有18年,而國(guó)內(nèi)到2015年后才開始發(fā)展。從進(jìn)程看,我們的速度是非??斓?。”
除此之外,僅在發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域,中國(guó)航天歷經(jīng)多年發(fā)展,已經(jīng)手握多款自研發(fā)動(dòng)機(jī)且進(jìn)入了航天主戰(zhàn)場(chǎng),而這種積累是SpaceX等商業(yè)航天公司所沒有的。
當(dāng)然,對(duì)于航天創(chuàng)業(yè)公司而言,無(wú)論在技術(shù)、產(chǎn)品、人才還是資金層面所面臨的挑戰(zhàn)都是巨大的,而在擁有了專業(yè)素質(zhì)過硬的團(tuán)隊(duì)、具備技術(shù)優(yōu)勢(shì)的多款產(chǎn)品的同時(shí),王明哲也透露,“目前,宇航推進(jìn)已經(jīng)獲得了包括哈工創(chuàng)投、高達(dá)國(guó)際等多家專業(yè)投資機(jī)構(gòu)和地方政府融資,部分發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)不久將進(jìn)入批量產(chǎn)業(yè)化階段,為加快量產(chǎn)我們近期也將啟動(dòng)第三輪融資計(jì)劃。”
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