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针栓式喷注器燃烧稳定性良好 在可回收火箭领域应用潜力大

2024-06-03 17:48      责任编辑:王昭    来源:www.newsijie.com    点击:
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针栓式喷注器燃烧稳定性良好 在可回收火箭领域应用潜力大

  针栓式喷注器主要由心筒、壳体、中心杆、平头四个零件组成,相比于直流式喷注器、离心式喷注器,针栓式喷注器具有结构简洁、使用维护性好、重量轻、燃烧效率高、燃烧稳定性好、不易出现燃烧震荡问题等优势。

  液体火箭发动机是以液体化学物质(液体推进剂)作为能源的推进系统,通常由推力室、涡轮泵、阀门、燃气发生器、控制器等部分组成。推力室是液体火箭发动机的主要动力源,其主要由喷注器、燃烧室、喷管组成,喷注器可分为离心式喷注器、直流式喷注器、同轴式喷注器、针栓式喷注器等类型。

  针栓式喷注器是基于针栓喷注技术的喷注器,针栓喷注技术是液体火箭发动机实现深度变推力的核心技术之一,也是可回收火箭研制的关键技术。在全球范围内,中美两国在液体火箭发动机、可回收火箭领域处于先进水平,尤其是美国。

  针栓式喷注器由美国TRW公司于上世纪60年代设计并投入使用,目前其已经研制出多种针栓式喷注器,推力涵盖20N至3000kN,包括MIRA系列、LEMDE系列、URSA系列等。美国TRW公司的针栓式喷注器在美国Space-X的Merlin系列发动机上实现了应用,美国Space-X是目前全球唯一一家拥有成熟火箭回收项目的公司。

  根据新思界产业研究中心发布的《2024-2028年中国针栓式喷注器市场行情监测及未来发展前景研究报告》显示,我国针栓式喷注器相关企业有蓝箭航天空间科技股份有限公司(蓝箭航天)、北京星际荣耀空间科技股份有限公司(星际荣耀)、北京星河动力航天科技股份有限公司(星河动力)、山东东方空间技术有限公司(东方空间)、西安航天动力研究所等。

  近年来,随着研究深入,我国在针栓式喷注器领域取得的一定成果。如蓝箭航天于2020年完成液氧甲烷针栓式喷注器的热车验证,这是国内第一个通过充分热试车验证的液氧甲烷针栓式喷注器;2021年星河动力研发的液氧/煤油针栓式喷注器推力室试验件完成装配交付,这是国内首个50吨级液氧/煤油针栓式喷注器。

  新思界行业分析人士表示,针栓式喷注器具有独特的喷注特性和几何结构形式,相比于离心式喷注器、直流式喷注器,针栓式喷注器在结构、燃烧稳定性方面具有明显优势。可回收火箭是目前新型火箭主要研制目标之一,随着火箭回收技术进步、商业航天产业发展,针栓式喷注器市场空间将进一步扩大。

关键字: 针栓式喷注器 可回收火箭