宇航推进王明哲：打造航天发动机标品

2019-12-30
 
图 | 宇航推进创始人&CEO王明哲
 
 
仅就商业航天来看，液氧甲烷发动机的性价比最高，这也是未来全球商业航天发展的一大趋势。策划&撰写：伶轩
 
 
国内商业航天发动机领域最大的痛点是什么？
 
宇航推进创始人&CEO王明哲认为是“没有标品”。
 
创业，是因为还想再做点新鲜事
王明哲是一个老航天人，曾在航天科技集团任职近20年，先后在六院、五院、一院任工程组长、研究室副主任、型号主任设计师，带领团队参与我国多款液体火箭发动机、卫星、火箭的总体研制。而谈及创业，王明哲坦言，是为了再做点新鲜事。
 
“2018年，我所负责研制的4个型号的飞行器均顺利进入发射阶段。和其他领域不同，航天型号研制成功后很长一段时间内的工作任务都是固定的，也就是反复的发射、执行运载任务等，新型号立项研制可能需要等到数年后，而我又想再干点事情，所以就选择了创业。”
 
当然创业不仅是个人兴趣，2015年后国内商业航天产业开始高速发展，加之如SpaceX、蓝色起源等商业航天公司影响力的提升，运载火箭发射成为了当前商业航天领域最受关注度的产业。
 
然而，随着产业对高可靠、低成本、可重复、绿色环保的要求越来越高，作为火箭发射中重要组成部分，成本占比达50%以上，以及运载火箭和航天器的主要消耗部件，发动机领域便成为了竞争核心阵地。
 
“就目前产业来看，发动机主要有三大类型，液氢液氧、液氧甲烷和液氧煤油发动机。其中以液氢液氧发动机性能最佳，但成本太高，而液氧煤油发动机由于中国的航天煤油来源稀缺，且在质量、结焦、积碳等方面问题较多，在商业航天领域，液氧甲烷发动机的性价比是最高的，这也是未来全球商业航天发展的一大趋势。”
 
除此之外，就各大商业航天公司的长期规划看，深空航行与运输都是规划中的重要组成部分。“考虑到深空背景环境、温度等客观因素，液氧甲烷是目前公认的最适合星际飞行的推进剂。”
 
 
为此去年8月，王明哲和原航天科技集团一批有着数十年发动机研制经验的专家，创立中国第一家全品种商业航天发动机公司宇航推进，致力于提供高可靠低成本的航天动力解决方案，所研制产品可用于多类型运载器，一年时间，便已有两个型号火箭发动机关键部件顺利完成试车。
 
高可靠、可重复、低成本，火箭、卫星发动机同时发力
王明哲介绍，宇航推进不仅限于火箭发动机研制，在卫星发动机方面也有明确的产品规划和布局。
 
火箭发动机方面，沧龙系列发动机主要解决的是运载火箭一、二级和末级推力问题。其中，沧龙一号为60吨大推力级发动机，以液氧/LNG（液化天然气）为推进剂，地面比冲为290s，系统为燃气发生器循环，主要用于运载火箭一级，可拓展为真空型，具有自生增压和可重复使用能力。除此之外，沧龙一号双机并联型号地面推动力可达1200kN。
 
沧龙二号为10吨级发动机，主要用于运载火箭二级，同样以液氧/LNG为推进剂，具备自生增压和可重复使用能力，真空推力为100kN，真空比冲不低于350s，双机并联真空推力达200kN。
 
 
“未来我们还规划了沧龙三号发动机，将主要用于运载火箭三级以及上面级。”
 
卫星发动机方面，天隼系列发动机主要为卫星、导弹等各种空间飞行器提供轨道转移和姿态控制力矩，推进剂为单组元、双组元等，可按需定制，真空推力从1N到10000N不等，真空比冲不小于300s，具有小型化、轻质量、快响应等特点。目前，天隼发动机已经完成了试车、点火试验，进入到生产阶段。
 
 
“我们产品最大的特点，就是可以同时做到高可靠、可重复、低成本，与此同时宇航推进致力于成为国内领先、国际一流的大推力专业发动机研制公司。”
 
国内商业航天起步虽晚，但追速很快
可以看到，宇航推进的产品研制进程非常的快，而这也是当前国内航天产业现状的缩影之一。
 
一直以来，大多数人所了解的商业航天信息大多集中在海外公司上，尤其是SpaceX、蓝色起源等已有数十年创立经验的公司，不仅在航天器的研制上颇有成效，在太空探测、航天运输甚至是载人航天等方面都是新动作不断，例如猎鹰重型火箭等。
 
这也给了很多人一种“错觉”，认为“国内航天产业发展严重滞后”。对此，王明哲表示，“实际上这一差距仅是因为国内商业航天产业起步较晚，如SpaceX创立至今已经有18年，而国内到2015年后才开始发展。从进程看，我们的速度是非常快的。”
 
除此之外，仅在发动机领域，中国航天历经多年发展，已经手握多款自研发动机且进入了航天主战场，而这种积累是SpaceX等商业航天公司所没有的。
 
当然，对于航天创业公司而言，无论在技术、产品、人才还是资金层面所面临的挑战都是巨大的，而在拥有了专业素质过硬的团队、具备技术优势的多款产品的同时，王明哲也透露，“目前，宇航推进已经获得了包括哈工创投、高达国际等多家专业投资机构和地方政府融资，部分发动机型号不久将进入批量产业化阶段，为加快量产我们近期也将启动第三轮融资计划。
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