一次性火箭发动机可能工作几分钟就完成了使命,重复使用发动机的工作寿命则需要大大增加。这要求发动机设计理念从强度设计向寿命设计转变,并需要解决结构可靠性、健康管理、使用维护与快速检测、寿命预测与评估等技术。
刘志让表示,为满足重复使用要求,需要对发动机结构进行考核。发动机工作一次以后,对发动机状态进行快速评估,包括结构完好性、密封可靠性等。此外,腔道里会残留许多物质,是否需要清洗、清洗到什么程度、有没有化学反应或腐蚀问题等等,都需要深入研究。“从长寿命设计,到确保结构可靠性和质量稳定性,这都是难题。”他说。
此外,刘志让透露,六院瞄准更遥远的未来,开展了组合循环动力技术的研究和地面集成试验。该技术拟将航空发动机、冲压发动机和火箭发动机结合,在大气层内外不同环境下各展所长。他表示,3种动力形式都在不断发展,如果能组合在一起将是极大的创新,但要实现整个结构效益最大化、飞行轨道最优化以及良好的经济效益,还面临多重难关。
记者了解到,组合循环动力如果研发成功,可支持水平起降天地往返重复使用飞行器的服役,将大大提高快速进出空间的能力。(科技日报北京3月6日电)
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