國內(nèi)首次！可重復(fù)使用技術(shù)驗(yàn)證火箭復(fù)用飛行成功！

2023年12月10日17時(shí)07分，北京星際榮耀空間科技股份有限公司雙曲線二號(hào)可重復(fù)使用液氧甲烷驗(yàn)證火箭（代號(hào)SQX-2Y）在我國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心開展第二次飛行試驗(yàn)任務(wù)，本次試驗(yàn)飛行高度為343.12m，飛行時(shí)間63.15s，目標(biāo)橫向位移50m，著陸位置精度約0.295m，著陸速度1.1m/s，著陸姿態(tài)角約1.18°，滾動(dòng)角約4.4°，火箭著陸平穩(wěn)精確，狀態(tài)安全恢復(fù)，飛行試驗(yàn)任務(wù)取得圓滿成功。

該火箭于2023年11月2日?qǐng)A滿完成了首次垂直起降飛行試驗(yàn)，首飛完成后，星際榮耀在僅二十天的時(shí)間內(nèi)便完成了火箭的重復(fù)使用維護(hù)檢測(cè)工作，再次轉(zhuǎn)場執(zhí)行重復(fù)使用飛行任務(wù)并取得了圓滿成功，該次飛行進(jìn)一步獲取了各系統(tǒng)飛行數(shù)據(jù)子樣，為可重復(fù)使用運(yùn)載火箭更多次、更高效的復(fù)用飛行提供了技術(shù)積累，并為公司正在開展的中大型可重復(fù)使用運(yùn)載火箭雙曲線三號(hào)的研制工作提供了關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證。

SQX-2Y起飛瞬間

SQX-2Y飛行狀態(tài)

SQX-2Y著陸瞬間

雙曲線二號(hào)驗(yàn)證火箭圓滿完成第二次飛行試驗(yàn)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了國內(nèi)首次可復(fù)用火箭的復(fù)用飛行。本次任務(wù)驗(yàn)證了國內(nèi)首款成功完成垂直起降回收任務(wù)的全尺寸液氧甲烷火箭一子級(jí)的快速重復(fù)使用能力，低空返回和著陸技術(shù)可靠性，火箭復(fù)用極簡檢測(cè)流程、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，各系統(tǒng)及單機(jī)重復(fù)飛行可靠性和復(fù)雜環(huán)境適應(yīng)性，簡維護(hù)、短周期、高頻次重復(fù)飛行的可行性，火箭回收區(qū)處理系統(tǒng)的適應(yīng)性。

本次任務(wù)采用的焦點(diǎn)一號(hào)可重復(fù)使用深度變推力液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)（代號(hào)JD-1）能夠在檢測(cè)后實(shí)現(xiàn)快速復(fù)用飛行，說明了液氧甲烷作為推進(jìn)劑具備低成本、簡維護(hù)、獲取方便的天然優(yōu)勢(shì)。此次飛行，星際榮耀成功解決了垂直回收的“最后一公里”任務(wù)剖面中復(fù)雜氣動(dòng)、力、熱干擾與高精度著陸、低過載落地等新型需求之間衍生的問題和關(guān)鍵技術(shù)，填補(bǔ)了國內(nèi)該領(lǐng)域的空白。

SQX-2Y精準(zhǔn)著陸·

為更好適應(yīng)可重復(fù)使用運(yùn)載火箭飛行任務(wù)空域速域包絡(luò)大、動(dòng)力學(xué)特性變化大、環(huán)境不確定性大等特點(diǎn)，SQX-2Y火箭創(chuàng)新引入具有在線任務(wù)重構(gòu)能力的自適應(yīng)控制技術(shù)，有效規(guī)避了采用離線規(guī)劃的標(biāo)稱任務(wù)軌跡可能導(dǎo)致的運(yùn)載能力和推進(jìn)劑消耗的顯著損失，提高了可重復(fù)使用運(yùn)載火箭的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，該技術(shù)在兩次飛行試驗(yàn)中得到了有效驗(yàn)證。

本次飛行前的復(fù)用檢測(cè)，首次應(yīng)用了星際榮耀團(tuán)隊(duì)自研的復(fù)用火箭智能健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，系統(tǒng)根據(jù)前期實(shí)際飛行試驗(yàn)力熱等環(huán)境數(shù)據(jù)、地面BIT（內(nèi)置測(cè)試）測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)診斷箭上各單機(jī)設(shè)備的健康狀態(tài)，快速給出各單機(jī)是否工作正常的結(jié)論，解決了單機(jī)設(shè)備裝箭后不便測(cè)量的問題，實(shí)現(xiàn)了在單機(jī)產(chǎn)品不下箭的情況下快速對(duì)電氣系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)，極大的提高了復(fù)用檢測(cè)效率，上述技術(shù)的探索為重復(fù)使用火箭實(shí)現(xiàn)快速復(fù)用飛行奠定了基礎(chǔ)。

作為可重復(fù)使用火箭，針對(duì)不同發(fā)射需求，每次任務(wù)的飛行高度和落點(diǎn)等彈道參數(shù)會(huì)有所不同，為此，SQX-2Y在控制算法以及軟件架構(gòu)上開展了針對(duì)性設(shè)計(jì)，做到了飛行軟件的模式化、通用化，在不更改飛行軟件技術(shù)狀態(tài)的情況下，僅通過更改飛行諸元就能便捷的調(diào)整飛行高度和著陸點(diǎn)等彈道參數(shù)，保證了軟件系統(tǒng)工作的可靠性。

該火箭兩次飛行使用的發(fā)射場，是國內(nèi)首個(gè)起降一體化簡捷發(fā)射場系統(tǒng)，不依托大型固定地面設(shè)施，地面加注供氣設(shè)備、發(fā)射支持設(shè)備均具有靈活組裝及遷移的能力，同時(shí)具備射前無人值守能力，兼顧發(fā)射前的氣液準(zhǔn)備與回收后的處理需求。首次使用移動(dòng)式回收區(qū)智能無線測(cè)發(fā)系統(tǒng)、推進(jìn)劑安全泄出及氣液回收處理系統(tǒng)等完成火箭回收處理。該發(fā)射場及相關(guān)設(shè)備設(shè)施具有快速檢修、維護(hù)能力，檢修維護(hù)周期可控制在10天以內(nèi)，滿足下次飛行條件，為實(shí)現(xiàn)火箭快速復(fù)飛和航班化發(fā)射奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

星際榮耀自主研發(fā)的箭載單機(jī)為兩次任務(wù)實(shí)現(xiàn)完美加持?！靶莿?dòng)一號(hào)”作為液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)“控制中樞”可實(shí)現(xiàn)高效智能控制，采用交叉冗余的重構(gòu)型設(shè)計(jì)架構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)關(guān)機(jī)控制、時(shí)序控制、連續(xù)可變推力調(diào)節(jié)、遙測(cè)量采集、故障診斷、快速檢測(cè)與智能維護(hù)等功能?！靶强匾惶?hào)”箭載計(jì)算機(jī)作為火箭的“大腦”，采用基于先進(jìn)處理器的多模冗余設(shè)計(jì)方案，極大提高系統(tǒng)可靠性和故障檢測(cè)處理能力，其綜合電子系統(tǒng)通用化、系列化、模塊化的設(shè)計(jì)思路為后續(xù)降低發(fā)射服務(wù)費(fèi)用、提升運(yùn)載能力提供了有效手段。

SQX-2Y著陸狀態(tài)

在兩次發(fā)射任務(wù)中，項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)發(fā)揮出色統(tǒng)籌能力，充分整合、利用現(xiàn)有設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、外協(xié)、保障等資源，有效保證型號(hào)進(jìn)度預(yù)期，并略有提前；在供應(yīng)鏈管理層面，公司與各領(lǐng)域優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商互信互任，建立充分儲(chǔ)備快速響應(yīng)各項(xiàng)需求，確保任務(wù)高效順利開展；在質(zhì)量管理方面，團(tuán)隊(duì)總結(jié)多次任務(wù)經(jīng)驗(yàn)，持續(xù)優(yōu)化流程標(biāo)準(zhǔn)，杜絕風(fēng)險(xiǎn)，嚴(yán)格監(jiān)督、落實(shí)箭上系統(tǒng)和地面系統(tǒng)各項(xiàng)工作質(zhì)量要求，為型號(hào)飛行試驗(yàn)的成功提供有效保障。

星際榮耀雙曲線二號(hào)驗(yàn)證火箭同一產(chǎn)品連續(xù)圓滿完成兩次垂直起降飛行任務(wù)，意味著中國商業(yè)航天在液體運(yùn)載火箭的可重復(fù)使用技術(shù)能力上取得了重要突破。后續(xù)星際榮耀將認(rèn)真總結(jié)分析SQX-2Y火箭兩次飛行試驗(yàn)的寶貴數(shù)據(jù)及經(jīng)驗(yàn)，在中大型液氧甲烷可重復(fù)使用運(yùn)載火箭SQX-3的關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與突破方面持續(xù)發(fā)力、不斷探索，為中國航天可重復(fù)使用運(yùn)載火箭技術(shù)的快速發(fā)展持續(xù)貢獻(xiàn)力量。