
結合多參數聯(lián)調完成了系統深度變工況運行,成功實(shí)現了百千瓦內多能級電功率輸出,是我國目前空間閉式布雷頓循環(huán)熱電轉換系統的最大發(fā)電功率,取得了里程碑式的重大突破,這標志著(zhù)八〇一所空間熱電轉換技術(shù)已達到國際先進(jìn)水平。
據介紹,基于閉式布雷頓循環(huán)的空間核電轉換技術(shù)是空間動(dòng)力領(lǐng)域十分重要的發(fā)展方向,通過(guò)渦輪將核反應堆內高溫、高壓氣體轉化為軸功率,在驅動(dòng)壓氣機維持氣體循環(huán)的同時(shí),利用盈余軸功率驅動(dòng)高速電機向外輸出電能,具有高效、高功率密度的巨大優(yōu)勢,對于未來(lái)空間拖船、軌道轉移飛行器、深空探測任務(wù)和星表能源站建設意義重大。美國、俄羅斯等國家已先我國一步開(kāi)始空間核動(dòng)力系統及部件的設計研發(fā)工作,目前在百千瓦及以上功率等級均推舉基于閉式布雷頓循環(huán)熱電轉換的空間核電推進(jìn)方案。
我國在核電推進(jìn)領(lǐng)域起步較晚,且空間閉式布雷頓循環(huán)熱電轉換系統因受到空間環(huán)境的影響,在散熱處理、軸系設計、系統集成、控制策略、選材制造等多方面都與地面布雷頓循環(huán)發(fā)電系統存在著(zhù)較大的差異和更高挑戰,因而同時(shí)具有研發(fā)周期長(cháng)、學(xué)科跨度大、技術(shù)難度高的特點(diǎn),多項技術(shù)空白亟待填補。
通過(guò)技術(shù)融合與協(xié)同創(chuàng )新,研發(fā)團隊在空間布雷頓熱電轉換技術(shù)上取得了多項技術(shù)突破,極大填補了國內空間核能應用的發(fā)展空白,有力推動(dòng)了空間核電轉換技術(shù)的工程化研制進(jìn)程,為盡早實(shí)現核動(dòng)力飛行器的在軌應用奠定了堅實(shí)基礎。
能源和動(dòng)力,是決定人類(lèi)空間活動(dòng)自由的最關(guān)鍵因素。此次百千瓦級空間布雷頓循環(huán)熱電轉換系統的成功研制,是我國空間核動(dòng)力領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)的重要成果,代表著(zhù)我國在該技術(shù)領(lǐng)
注:中國航天科技集團公司第六研究院第八〇一研究所是我國唯一專(zhuān)業(yè)從事空間推進(jìn)系統和中、小推力姿軌控液體火箭發(fā)動(dòng)機研發(fā)的航天高科技專(zhuān)業(yè)研究所,產(chǎn)品涉及運載火箭、衛星、載人航天、導彈武器和深空探測等領(lǐng)域,該所從 1965 年開(kāi)始從事航天型號推進(jìn)系統的研制工作,研制的產(chǎn)品在“神舟”飛船、“嫦娥”衛星和“天宮”飛行器中進(jìn)行了成功應用,為我國航天事業(yè)大發(fā)展作出了重大貢獻。