氣氧/煤油無毒姿控發動機技術研究

許宏博，吉 林，金盛宇，王愛玲

（上海空間推進研究所，上海201112）

0 引言

目前國內外成熟應用的輔助動力系統通常采用有毒推進劑，而無毒輔助動力系統主要采用液（氣）氧/醇類組合，如氣氧/煤油、氣氧/酒精、液氧/甲烷等。隨著近些年來對環境保護和人體健康的重視，無毒發動機已成為未來發展的趨勢，受到越來越多的關注。

新一代運載火箭輔助動力系統采用氣氧/煤油姿控發動機，該發動機具有無毒、無污染、響應快、可多次脈沖工作等特點。經過多年研究，氣氧/煤油系列發動機技術研究工作取得突破性進展，達到了工程應用要求。本文介紹了氣氧/煤油系列60 N、150 N和300 N 3種推力發動機的關鍵技術研究情況，給出了3種發動機的主要性能。

1 研究現狀

國內外無毒輔助動力系統大多仍處于研究階段，僅美國和前蘇聯曾成功應用于飛行試驗。美國于上世紀80年代研制的氣氧/酒精姿控發動機（667 N）應用在了第2代航天飛機的輔助動力系統上；前蘇聯在上世紀70年代為“暴風雪”號航天飛機研制了液（氣）氧/煤油姿軌控統一推進系統[1]（見表1）并成功飛行，其軌道機動及控制用發動機推進劑為液氧/煤油組合，姿態控制用發動機推進劑為氣氧/煤油組合，采用電脈沖點火技術[2]。

國內上海空間推進研究所進行了液（氣）氧/煤油（醇類）無毒姿控發動機的研制工作，主要研究方向為氣氧/煤油和液氧/甲烷發動機。其中氣氧/煤油發動機已突破多項關鍵技術，達到工程應用要求。

表1 “暴……