九州雲箭「凌雲」液體發動機完成熱試車考核，商業航天細分化戰火加劇

近日，民營航天企業九州雲箭宣布完成了自主研製的「凌雲」10 噸級變推力液氧甲烷發動機多次整機深度變推力熱試車試驗，並獲得成功。

在商業航天市場上，液體火箭能夠通過回收及復用，降低單次發射成本，因此具有廣闊的應用前景。而液體火箭能夠進行回收及復用的技術基礎，就來自於發動機的可重複使用、多次啟動以及深度變推力三大關鍵技術。

「凌雲」發動機在研製過程中圍繞這幾方面技術進行了一系列探索，九州雲箭認為，此次熱試車體現出了在泵壓式低溫液體火箭發動機方面的多個突破：

（1）填補國內泵壓式液體火箭發動機深度推力調節技術空白，最低節流工況達到 20%，滿足火箭在回收時的變推力需求；

（2）首次實現主、副雙路火矩式電點火啟動，擺脫了傳統的火藥柱啟動方式，提高了發動機的啟動次數，滿足火箭回收時的多次啟動需求，並實現了發動機整機無火工品，也提高了發動機貯存、運輸的便捷性；

（3）突破並掌握了液體火箭發動機全氮氣使用維護技術，相比傳統低溫火箭發動機採用氦氣的方式，這項技術能夠降低發動機的使用維護成本；

對於這款發動機的後續計劃，九州雲箭創始人兼 CEO 季鳳來向 DeepTech表 示，這款發動機目前從方案來講經過多次點火驗證，不存在大的問題，後續即將進入工程化研製階段，大量長程、拉偏工況的試驗也將在下半年陸續展開，暴露、解決可靠性方面的問題，力爭在明年能夠交付總體用于飛行試驗。

圖丨「凌雲」發動機進行深度變推力試驗（來源：九州雲箭）

九州雲箭成立於 2017 年，專註於研發液氧甲烷火箭發動機。現階段公司的主力產品有「凌雲」10 噸級液氧甲烷發動機，以及 80 噸級液氧甲烷發動機「龍雲」。

關於此次完成熱試車試驗的「凌雲」發動機，九州雲箭向 DeepTech 介紹，「凌雲」火箭發動機主要服務對象包括小型液體火箭的地面級，以及中型液體火箭的上面級等。

在一級火箭方面，通過 5、7、9 機並聯，可滿足起飛推力 50、70、90 噸三種構型小型液體運載火箭的一級動力配置需求。目前小型運載火箭多以固體火箭為主，九州雲箭認為，由於實現回收復用，與固體小運載相比具有成本優勢。

而在火箭上面級方面，九州雲箭表示，將4台「凌雲」發動機並聯，可用於中型運載火箭的二級，通過單機或雙機並聯，可用於中大型運載火箭的三級。

圖丨「龍雲」80 噸級液氧甲烷發動機（來源：九州雲箭）

九州雲箭的另一款產品「龍雲」發動機則在 2019 年 2 月立項，目前該發動機的燃氣發生器已經完成熱試車考核。

大推力液氧甲烷發動機需要更長的研製周期，目前包括藍箭航天、宇航推進等民營航天企業都有相關型號發動機正在研製當中。

九州雲箭認為，10 噸級液體火箭發動機研發成本和研製周期相對於百噸級發動機具有明顯優勢，有利於降低商業航天動力和火箭初創企業的風險。此外，「凌雲」發動機試驗過程中對可重複使用、多次啟動以及深度變推力技術驗證充分，將直接轉化至大推力「龍雲」發動機，縮短研製周期。

從 2015 年至今，民營航天行業已經快走完了第一個 5 年，如今，國內商業航天產業加速聚集的同時，產業也呈現分工不斷細化的趨勢。

在這個問題上，有商業航天投資者曾向 DeepTech 表示，在商業航天領域，翎客、藍箭、零壹空間等在 2015、2016 年就已成立，而到 2017 年之後，九州雲箭、宇航推進、靈動飛天這樣的做動力系統的公司出現，商業發射的產業鏈條出現了分化。並且他認為接下來產業鏈還會變得越來越細。

一家成立於 2017 的民營火箭公司創始人曾在採訪中告訴 DeetTech，該公司並不排斥向供應商採購火箭發動機，但問題就在於公司成立時，市場上並沒有成熟的發動機供應商。對火箭公司來說，在發動機這個核心部件上等待別的創業公司並不是一個明智的選擇，因此選擇了自研發動機。在他看來，對於火箭公司來說，市面上若能有兩個以上的供應商提供成熟的發動機產品，且供應商之間存在一定的價格競爭關係，會是一個比較理想的情況。

季風來也表達了同樣的觀點。他認為當一個技術複雜度高的行業發展到成熟階段，一定是形成產業鏈，一定存在分工和協作。而在發動機配套環節，他認為未來市場上能夠容納 2 - 3 家發動機供應商存在。

民營火箭發動機供應商對應的客戶主要有兩類：一類是國家隊火箭客戶，另一類是民營火箭客戶。首先在國家隊方面，隨著國家政策的放開，火箭國家隊的配套思路也在轉變，隨著產品更加可靠、價格更有優勢，民營企業也可能獲得更多機會。

而對於民營火箭企業，季鳳來直言，以九州雲箭的經驗來看，不是所有自研發動機的火箭公司都有這個技術實力能夠把發動機做得可靠好用，這些火箭公司就是九州雲箭的潛在客戶。

季鳳來進一步解釋道，中國的火箭發動機公司形成穩定供貨能力的前提取決於兩方面：一是與靠譜的火箭總體客戶形成強耦合的協作配套關係，二是動力公司自身研發實力和供應保障能力的建設。再綜合考慮火箭總體與發動機都有自己的研製周期，因此九州雲箭預計 2 - 3 年內能夠形成這種穩定的供應能力。

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坐標：北京·國貿

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