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8月1日,由我院负责研制的重型运载火箭500吨级液氧煤油发动机首次燃气发生器-涡轮泵联动试验取得成功,标志着该型发动机研制工作取得首个里程碑式胜利,为后续圆满完成关深阶段研制任务奠定了基础。

我院院长谭永华、科技委主任张贵田、副院长栾希亭、总工程师胡旭东等陪同上级领导专家现场指导试车。

中国500吨级火箭发动机初步试验成功 远超长征5级别

资料图:巨型火箭想象图。

试车前,我院11所、7103厂、165所及院有关部门通过对试车方案、联试产品状态质量、试车台改造调试、联试风险分析和充分的紧急预案确认复查,做了大量工作,付出大量心血,确保试车取得预期目标。

此型发动机为我国正在研制的最大推力火箭发动机,对支撑后续空间站建设、载人登月及深空探测具有重要意义。

中国500吨级火箭发动机初步试验成功 远超长征5级别

2011年,航天科技六院申请重型运载火箭发动机立项,7103厂34车间木模工王海带着徒弟们大干了6个月,赶制出了1:1比例的木模样机。专家组到现场考察时,都为之赞叹。现在,这个高达5m的样机还展示在装配车间厂房。

2016年10月之前,完成单体推进器组合点火(协调性)试验。500吨级液氧煤油发动机今年有望实现技术突破。

这个协调性实验是指500吨级的液氧煤油发动机的组合点火实验。目前,他们研制的500吨级的液氧煤油发动机已经完成了理论模拟设计实验和单个推进器在不点火情况下的流体和性能实验,数据和结果非常理想。他们正在为即将进行的500吨级的液氧煤油发动机单体推进器组合点火实验做最后的冲刺准备,如果实验成功,将大大加速我国从轻型中型运载火箭的国家进入拥有重型运载火箭的国家。

发动机是火箭的心脏,而涡轮泵则是发动机的心脏。承担着我国新一代运载火箭两型发动机涡轮泵研制的就是航天科技集团六院11所十八室低温发动机涡轮泵班组。

中国500吨级火箭发动机初步试验成功 远超长征5级别

这是一个14人的设计班组,平均为年龄34岁,但就是他们,却承担着以我国新一代长征五号、长征六号、长征七号三型火箭用120吨和18吨补燃循环液氧煤油发动机为代表的9种涡轮泵组件研制,承担着以重型液氧煤油发动机、低成本可重复使用液氧甲烷发动机等为代表的多个型号预先研究任务。此外,这个班组还承担了多项重点课题和多项重大基础研究项目。研究成果荣获集团公司科技进步一等奖、六院科学技术成果二等奖。新型管式扩压器技术申报国家发明专利,并填补了国内空白。

深挖理论夯基础 阔斧创新见倪端

针对涡轮泵专业发展中的重点、难点、热点问题,班组在做好工程研制工作之余,力求在基础研究领域中有所突破。泵用高效率、低振动新型扩压器关键技术,填补了国内空白。在某计划支持下,通过开展富氧条件下金属着火试验研究,掌握了16种发动机用新材料的着火特性和燃烧产物特征,初步探索了着火机理。在国内率先开展了涡轮低周疲劳寿命研究工作,掌握了多物理场耦合研究方法。

班组建设多举措 精细管理筑和谐

低温发动机涡轮泵组坚持以优质、高效、安全完成各项任务为目标,注重制度建设及规范化管理,针对低温涡轮泵型号预研设计、产品技术处理、地面试验、发动机试车、外协产品研制、高校技术合作、国际交流协助七方面复杂多样的任务特点,制定了高效的管理制度,固化了具体的工作流程,实现了设计的本质安全,开辟了传承的技术通道,构建了广阔的交流平台。

班组以理论指导设计、设计牵引产品、产品反馈理论的闭环思路,针对低温涡轮泵组七方面的业务,固化了工作流程,针对性地出具了相关细则。针对班组人员工厂配合任务多,保质量压力大的特点,为避免质量问题、提高工作效率,班组要求各产品负责人根据自身多年配合经验,梳理装配过程中必须注意的重要环节或细微之处,共同编写了涡轮泵装配验收要点用于指导配合工作。为了严控外协产品质量状态,编写了4个数据包管理制度;针对外部单位合作,制定了高校合作技术协议签订框架,国际交流中保密安全原则。

针对涡轮泵产品多样性,更新完善了涡轮泵装配、分解卷宗,以表格形式对过程状态进行了细致检查;建立了故障启示录、故障案例、对涡轮泵产品故障进行总结分析。建立涡轮泵知识管理平台,对涡轮泵研制经验进行记录和总结,使得技术得以有效传承和积累。

为了开拓研究视野、争创国际一流,班组积极构建广阔的交流平台,发挥专业与语言的共同优势,与多方外国机构专家形成长期友好的技术交流和合作关系,对涡轮泵技术发展,产品研制创新,起到了不可估量的巨大作用,尤其在重型发动机涡轮泵研制中,沟通交流的时间占据了30%,大大提升了方案的先进性,使得我们的涡轮泵技术在多方面达到世界领先。

班组始终坚持"科学培养人才,提升团队素质"的人才培养理念,并提出了"人人都有闪光点,人人都要有作为"的口号,将人才的培养作为班组工作重要内容,通过形式广泛、层次多样、务实创新的方式来促进班组人员快速成长。在新人培养方面细化管理,建立培养书目和量化考核要求,工作中坚持以老带新、技术帮扶,敢于给新员工安排研制任务,关注工作进展,予以帮助和指导,并及时纠正工作中存在的问题,使新人在项目中成长,构建人才成长良性机制。同时班组以预先研究460吨发动机涡轮泵关键技术攻关为背景型号,顺利完成六院第二批航天人才科学作风培养课题。通过开展作风问题诊断,关键事件剖析,总结提炼出了班组作风培养方法,形成了课题组特有的《科学作风标准和科研行为规范》。

低温涡轮泵组剑指苍穹、志在超越,瞄准世界先进液氧煤油发动机;众志成城、攻坚克难,打造出绿色发动机制胜 "心脏",助力长征六号首飞成功;班组将一如既往、全力以赴,为长征五号、长征七号、重型运载提供强劲动力,引领我国液体动力迈进国际前沿。

3月17日,航天科技六院承办中国工程院机械与运载工程学部2016年第一次常委扩大会议,前来参加会议的尹泽勇、张彦仲、金东寒、钟志华等11位院士在我院听取了院长谭永华作的题为"航天液体动力技术发展"专题汇报,集团公司科技委副主任于登云,院科技委主任张贵田院士、副院长栾希亭参加了参观交流活动。

谭永华在专题汇报中介绍了我国航天动力发展情况、发展的思考与分析、未来展望等五个方面内容。院领导谭永华、张贵田、栾希亭与众院士进行了现场交流。与会院士表示,支持六院研制更大推力、更新技术的火箭发动机,希望六院保持动力技术领先水平,保障航天事业发展,在高端装备能力建设上多沟通交流,按照国家科学发展部署,积极研制新的空间推进技术,进一步推动航天液体动力事业发展,支撑航天强国建设。

近日,11所重型运载液氧煤油发动机氧泵水力试验取得成功。自此重型运载液氧煤油发动机氧泵、燃料泵和氧预压泵组件均通过了水力试验的考核。

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