130吨级！深蓝航天“雷霆-RS”发动机半系统试车取得成功

继燃气发生器高压挤压试车取得圆满成功之后，深蓝航天按计划进行“雷霆-RS”发动机半系统试车。证券时报记者了解到，本轮次"雷霆-RS"发动机半系统试车试验，是目前国内在研最大推力开式循环液氧煤油火箭发动机的系统级性能测试，验证了涡轮泵、燃气发生器等关键组件的设计正确性、获取了工作性能参数。本次测试还验证了大推力液体发动机的关键技术：发动机的启动、关机和点火时序。

本次半系统测试取得了首次试验即圆满成功的成绩，标志着130吨级开式发动机设计、制造和试验的多项关键技术获得了突破，是大推力液体发动机研制的关键性里程碑，为紧随其后的发动机整机全系统试车铺平了道路。

"雷霆-RS" 发动机是深蓝航天自主研发的130吨级液氧煤油发动机，也是目前国内推力最大的开式发动机，专为深蓝航天自主研发的星云二号大型运载火箭量身打造。该发动机采用燃气发生器循环方式，采用了针栓喷注技术，是目前国内最大推力的针栓式液氧煤油变推力发动机，具备高可靠、大推力、多次起动、深度节流、无毒环保等大型可回收液体火箭所需的关键优势。

什么是火箭发动机的“半系统试车”？深蓝航天相关人士向记者表示，发动机运作的核心机制是燃气发生器产生的高温燃气驱动涡轮旋转，进而带动氧化剂泵和燃料泵工作、对入口的低压推进剂进行增压。随后，高压推进剂被输送到推力室、经过针栓喷注器进入燃烧室，在燃烧室内实现雾化混合燃烧产生高温高压燃气，并通过喷管高速喷出从而产生推力。同时，部分增压后的推进剂会经过副路管路，送入燃气发生器进行燃烧。

火箭发动机的“半系统试车”，是在发动机试车台上，对除推力室外的所有发动机组件进行综合性技术性能测试。半系统是指开式循环液体火箭发动机的副路系统+主路管路和主路阀门；副路系统主要包括点火系统、燃气发生器、涡轮泵、副阀、预冷泄出阀、电磁阀等组件；主路阀门主要包括主阀、节流元件等。半系统是开式循环液体火箭发动机中最为复杂和重要的部分，肩负着能量转化、推进剂输送、推力调节等重要使命；发动机能否顺利启动和关机全看半系统中的各组件能否匹配好。

在进行半系统试车时，必须采用发动机的真实燃料（液氧和煤油），并且试车过程必须是“闭环”的，即推进剂通过涡轮泵后输送至燃气发生器。这种闭环试车方式能够验证发动机的全自动闭环工作能力，包括燃气发生器产生的燃气能否按指标要求驱动涡轮、带动氧化剂泵和燃料泵持续工作，以及发动机的阀门工作特性、泵的水力性能和密封性能、轴承和轴向力平衡等关键技术，也只能通过半系统的“闭环”测试才能得到验证。

半系统试车是发动机全系统试车前的最后一项系统级大型试验，主要侧重于检验除推力室外的发动机组件的技术性能、获取全系统工作的必要参数。若半系统试车成功完成后，意味着发动机技术已基本过关，全系统试车的成功率往往能达到90%以上。半系统试验完成后，发动机距离全系统的“大考”就只有一步之遥了。