胖五发动机研制背后是怎么回事?

摘要：

“胖五”发动机研制：提升“受制于人” 不怕失败发送问天实验舱的长征五号B火箭发动机，关键负责在我国太空站舱段发送每日任务，它也是在我国近地轨道运输水平最大的火箭发动机。它强大的动力来源便是发动机，发动机是火箭的“心血管”，是火箭弹科技含量最大、难度系数最大的构件之一。长五火箭发动机选用液氢液氧及其液氧煤油做为然料，这也是当今社会航天发射的主流技术性，也是一个我国变成航天强国的标志之一。

“胖五”发动机研制：提升“受制于人” 不怕失败

发送问天实验舱的长征五号B火箭发动机，关键负责在我国太空站舱段发送每日任务，它也是在我国近地轨道运输水平最大的火箭发动机。它强大的动力来源便是发动机，发动机是火箭的“心血管”，是火箭弹科技含量最大、难度系数最大的构件之一。长五火箭发动机选用液氢液氧及其液氧煤油做为然料，这也是当今社会航天发射的主流技术性，也是一个我国变成航天强国的标志之一。

航天科技集团六院西发企业型号规格系列产品总工艺工程师 张和平：这便是长征五号使用的发动机，长征五号一同用了八台120吨液氧煤油发动机。这一上边有许多新型材料，典型的就是说在点燃一部分用的是耐热合金。

耐热合金被称作“优秀发动机根基”。火箭弹发动机打火后，最高温度做到3000℃，在这样的超高压高温富氧环境下，一般原材料一瞬间就会被烧制一堆废料，在实施综合性减温对策后，耐热合金却依然能够长期保持。2000年，我国宣布项目立项，液氧煤油发动机进到工程项目研制，首先解决的便是产品研发耐热合金。承担技术的主管单位从业材料研发运用有几十年的工作经验，信心满满，但是她们研发的叶盘刚进试车台几秒，大家就傻眼了。

中国钢研科技集团高纳企业科技委办公室主任 赵光普：最开始试车的时候，因为对工艺参数也不掌握，我们也心里没底，因此试的时候只需工艺参数稍错误一些，那原材料两三秒钟如同貂蝉拜月一样就没了。

中国钢研科技集团特殊钢材研究所副局长 苏杰：我们曾经遇到过一样的原材料、同样的火炉，前后左右炼了两炉，有一炉达标，有一炉也不达标，因此由此可见它加工工艺对话框的确窄小。

猝不及防的不成功让大家高涨的热情一瞬间降至零度，海外权威专家甚至说，即便我们中国人可以把液氧煤油发动机设计方案出去，也无法生产制造出去。海外权威专家得话并不是没道理，做为主任设计师的葛李虎跟同事估计，发动机需要的新型材料达30各种。

没有基础，就下决心重新开始。跟火箭弹发动机打一辈子交道了的葛李虎是一个用心，这一本本有一些发旧的记录簿，记录了葛李虎30多年里在火箭弹发动机研制过程中遇到的所有问题，这120个记录簿，也成为解决问题一把钥匙。

曾任航天科技集团六院十一所液氧煤油发动机主任设计师 葛李虎：这件事如何讨论的，这个是谁怎么发言的，末尾如何解决的，工厂有什么问题，不必设计师去到工厂去处理，你说一个建议，我讲行，你觉得不好，这样得话称为分歧，你清楚吗？

中国钢研科技集团高纳企业科技委办公室主任 赵光普：大家都叫他（葛李虎）拼命三郎，三更半夜给大家通电话，礼拜六礼拜天通电话，这类全身心地投在航空航天里边的精神实质尤其感柒大家。

在葛李虎的感柒下，研制精英团队重新点燃士气，踏上一个新的科技攻关之途。耐热合金要以铁、镍、钴为基础，添加很多别的铝合金冶炼厂成的。研制精英团队专门做了点燃起火的装置，根据不断调整配方的成分，在2年中做了上几百次实验，从一开始的小炉研制，到进一步扩张试产，总算研制出抗超高压高温的耐热合金。

并没有从国外进口一克原材料，在我国研制的耐热合金特性水准超越了海外同样种类铝合金，现在这种铝合金早已各自用于航空公司发动机、液氧煤油发动机、液氢液氧发动机等国家重大工程项目。根据液氧煤油发动机研制，还牵引带了高强度不锈钢等50多种新型材料的创新，填补了在我国这些材料研究的空缺。

揭密“胖五”发动机研制：每一步都极其艰辛

针对发动机而言，攻破了材料的困难，仅仅长征走完了第一步。下面每一步都极其艰辛，这是一次发动机试车的画面，刚研制完成的发动机，在试车台子上一点火就爆炸了。在液氧煤油发动机研制的初期，包含这种发生爆炸，不成功连续出现了四次。

2001年，针对液氧煤油发动机的研制精英团队来说是最艰难的一年。这一年，作出了四次整个设备试车，均未取得成功，在其中还连续两次出现了发生爆炸，这在中国航天科技的历史上也是绝无仅有的。

曾任航天科技集团六院十一所液氧煤油发动机主任设计师 葛李虎：零点几秒钟所有炸完，炸完了以后，连一个中间的零件“尸体”都找不到，不清楚到哪里去了。没有了，烧完后，所以对大家实验的分析工作中带来了很大的艰难。由于你寻找“尸体”之后，看一下哪一个摩（擦）痕（迹），哪个地方碰的，哪个地方撞的，这也是能够研究出去。连“尸体”都找不着了，你剖析啥。

接二连三的不成功，对研制精英团队而言，相当于一次次的毁灭性，一次试车成本上百万元，更为重要试车失败，新一代火箭的研制就无从说起。应对心灰意冷的精英团队，工作压力最大的主任设计师葛李虎给大家加油打气鼓励。

曾任航天科技集团六院十一所液氧煤油发动机主任设计师 葛李虎：失败是一定会失败的，百分之一百的失败，并没有不成功，不可能有一个新型号。

难题暴露出，但是寻找处理问题的核心却哪里简易，应对成百上千的零部件，怎样才能使发动机稳定顺利地启动呢？研制精英团队重振旗鼓，从发生爆炸残片中剖析故障原因。一个闸阀问题的实验，她们连续做了100数次，白天做实验，晚上就数据分析、安装商品，最长的一次，300人们在工厂住了整整的3个月。通过近一年的探索，总算看见了希望的曙光。

航天科技集团六院液氧煤油发动机副总经理室内设计师 陈建华：发动机在2002年一次试车中，试车时长仅仅只有5秒左右，迅速就过去了，当时我就在现场。那么这一次试车的成功就意味着大家国家对于液氧煤油发动机启动技术性的掌握，如今回忆起来或是难以忘怀。

2006年，液氧煤油发动机作出了600秒程增强试车，获得成功。2016年，液氧煤油发动机在长征五号试飞任务中取得成功。下面，它还在我国首次火星探测每日任务、嫦娥五号、太空站天和核心舱的释放中发挥着重要意义，每一次动力装置的表现都近乎完美。

航天科技集团六院副院长 马双民：根据发动机的研制，也完全掌握了髙压液氧煤油发动机的全套的技术性，研制出大家具备彻底自主知识产权的大型火箭弹发动机，支撑点了我们火箭发动机动力的升级换代。

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