赫尔辛基——中国一家国有火箭制造商在其下一代运载火箭的大直径不锈钢储罐生产方面取得了进展。中国运载火箭技术研究院(CALT)在过去一个月内宣布了5.0米和10.6米直径不锈钢推进剂储罐的样机开发,后者标志着中国超重型运载火箭计划的重大突破。
CALT是中国航天科技集团公司(CASC)旗下的主要火箭设计和制造商,分别于3月底和4月底宣布了这些进展。CALT在4月29日通过其微信社交媒体账号发布的一份现已删除的声明中表示:“这一样机的成功标志着超大型直径不锈钢储罐开发的重大突破,并为重型运载火箭大直径不锈钢结构的迭代开发迈出了坚实的第一步。”值得注意的是,CALT、中国国家航天局(CNSA)及其他高层领导均到场见证了样机的完成。
10.6米直径、9.0米高的储罐是长征九号开发的一部分;长征九号是一种未来的可重复使用超重型运载火箭,设计用于大型月球和基础设施任务,将彻底改变中国的发射能力。它也被用于载人火星任务的早期任务概念中。近年来,长征九号项目从一种用于载人月球任务的消耗性火箭,转变为一种用于重大基础设施任务的可重复使用不锈钢项目。这些变化是在SpaceX的星舰开发和展示进展之后发生的。不锈钢储罐样机的开发展示了中国在这一新路径上的进展和承诺。
CALT似乎正在开发长征九号,首先实现部分可重复使用,未来再过渡到完全可重复使用。CALT表示,不锈钢在大直径低温推进剂储罐方面具有巨大潜力,特别是对于可重复使用、低成本、快速制造的发射系统。然而,与铝合金储罐相比,不锈钢储罐面临独特的挑战,包括更难加工、更容易发生屈曲、更易受焊接变形和回弹影响,这要求CALT在装配、焊接和成型技术方面取得多项关键技术突破。
CALT开发5.0米直径储罐的直接应用尚不明确。CALT已经在开发长征十号火箭系列,其第一级直径为5.0米,基于长征五号,用于载人月球任务的通用助推器核心变体。目前尚不清楚CALT是否正在考虑开发不锈钢版本的火箭。CALT在3月28日的声明中表示,5.0米直径样机的开发标志着其生产和制造技术创新的突破,为重大国家工程任务的顺利推进提供了有力支持。该项目也被誉为CALT创新发展模式的成功探索,以数字化赋能的快速迭代为特征。CALT表示,设计和制造仅用了60天。
考虑到不断增长的商业航天领域,不锈钢的使用在中国正成为一种趋势,该领域也在可重复使用发射器的推动下开发不锈钢火箭。最值得注意的是,蓝箭航天正在开发朱雀三号不锈钢发射器。该公司已进行了垂直起降测试,并计划在2025年下半年进行首次轨道发射。其他公司,包括光年探索(最近完成了Pre-A轮战略融资)也在生产不锈钢火箭结构部件,而天仪研究院正在开发不锈钢发射器。