朱雀三号总设计师张晓东昨(12月14日)晚在央视《面对面》栏目核心要点
飞行前期顺利:朱雀三号一子级分离后,完成了栅格舵打开、80 公里 - 40 公里高度三台发动机点火减速等关键动作,还成功闯过 “超音速再入气动滑行阶段”,且在再入点火段和气动滑行段实现了对着陆场坪回收点的高精度制导控制。
失利关键问题:离地约 100 米缓冲点火时,一台发动机推力突然晃动,推力掉了 10%;后续几秒内另一台发动机也出现晃动,导致火箭倾斜角度从 3 度扩大到 8 度,控制系统难以应对,最终离地 20 米失去平衡坠落,残骸最终落在回收场坪边缘,距离中心点约40米。经排查,故障根源是燃料管接头振动松动引发压力不稳,该问题在地面测试中未模拟出太空真实振动环境而被遗漏。张晓东坦言此次采用了相对保守的设计方案,曾误判无大碍,也感慨航天领域任何小疏漏都会导致失败。
失利的价值:此次并非完全失败,不仅验证了大量重复使用技术,还获取了关键数据,明确了设计中余量过多或考虑不足的部位,为后续改进提供了一手依据。
动力系统:首次实现九机并联液氧甲烷动力系统集成应用,一级九台 “天鹊” 发动机在民营火箭上协同工作稳定。
箭体结构:首创不锈钢火箭箭体,这种材料强度高、耐热性好,能承受反复力热冲击,且成本直降 80%,适配大规模生产和重复使用需求。
飞行验证:完成国内首次入轨级重复使用运载火箭高精度返回飞行验证,二子级火箭顺利入轨,核心 “送货” 能力得到百分百验证,当前过渡版本一次性使用运力约十三四吨,重复使用运力达 10 吨级。
燃料选择液氧甲烷:甲烷燃烧产物仅为二氧化碳和水,清洁且无残留,其冷却性能和点火特性优异,能满足火箭返回过程中多次可靠点火的需求,是下一代重复使用火箭的优选推进剂。
结构适配回收需求:箭体着陆支腿上方的边条翼可提供再入返回升力,4 片栅格舵能在大气再入滑行时调整火箭姿态,为精准着陆提供结构支撑。
清晰的升级路径:当前朱雀三号为过渡版本,后续将加长箭体,把 80 吨级发动机拓展至 100 吨级,最终实现 900 吨起飞推力。升级后一次性使用低轨运载能力可达 21.3 吨,重复使用返场回收运力 12.5 吨,航区回收运力 18.3 吨,适配低轨卫星互联网星座批量发射需求。
明确改进措施:针对此次故障,团队已确定优化燃料管接头并增加防松设计,同时强化地面测试对太空真实环境的模拟,升级控制系统的容错能力。
坚守研发使命:张晓东表示,我国急需大型实用化可重复使用火箭,尽管此次回收成功率仅有八成把握,团队仍毅然挑战,这源于航天人的使命感。他坚信国内工业实力和工程师队伍足以支撑航天探索百花齐放,此次积累的经验能助力后续实现完美着陆,推动中国商业航天跨越技术门槛。
本文作者点评:朱雀3号表现超预期了,火箭一级二级分离正常,载荷成功入轨。最关键的是落点精准(残骸最终落在回收场坪边缘,距离中心点约40米),说明回收的姿态、轨迹控制没问题,完成度已经非常高了。可能,下次下下次,就能实现可回收成功。
果然K线背后都是有原因的,朱雀三号可回收失利后,12月3日下午仅有约30分钟的抛压并被承接住,随后来一波大反转的行情。因为国内距离可回收火箭已经很接近了。