11月12日,第十五届中国国际航空航天博览会在广东珠海开幕。航天科技集团四院一大批展品亮相本届航展:从自主研制的世界最大推力、可工程化应用的直径3.5米500吨大推力整体式固体火箭发动机到展现固体动力前沿技术的空间科学探测运载平台、可精确制导的小型导弹,再到人工影响天气无人机作业系统以及更贴近民众日常生活的非储压式锂电池消防装置、智能跌倒防护气囊……四院通过实物、模型、多媒体等多种形式,全方位展示航天固体动力在导弹武器、宇航运载、空间技术领域和航天技术应用产业的最新成就与应用。在今年的全国两会上,商业航天作为新质生产力的典型代表,首次被写入《政府工作报告》,被明确为未来新增长引擎之一,鲜明的政策导向预示着商业航天将成为一片新兴“蓝海”,成为新时代高质量发展的“新浪潮”。直径3.5米500吨大推力整体式固体火箭发动机
发展航天、动力先行。固体运载火箭由于其发射前无需加注推进剂,且具有可长期存储、操作简捷、响应迅速、发射高效等特点,在实现小卫星快速、廉价、可靠发射方面具有突出优势,成为商业火箭公司起步的首选。捷龙三号运载火箭发射升空
作为我国航天固体动力“国家队”,近年来,四院聚焦新质生产力发展要求,把握商业航天发展态势,通过前瞻性的战略布局、高效协同创新以及创新管理机制,大力推动固体发动机技术在商业航天领域的应用。此次航展,四院不仅展出自主研制的世界推力最大、装药量最多、可工程化应用的整体式固体火箭发动机实物,还以视频形式生动展示商业航天固体运载火箭发动机型谱。型谱充分展示了四院目前形成的直径1.2米、2米、2.6米、3.5米,推力60吨、120吨、200吨、500吨级系列固体发动机型号,以及采用该系列产品支撑打造出的多款商业航天“明星产品”:2022年当时我国运载能力最大的全固体运载火箭“力箭一号”首飞成功、我国首型海上热发射固体运载火箭“捷龙三号”首飞成功,2024年全球起飞推力最大的固体运载火箭“引力一号”首飞成功……固体发动机技术进步推动着我国商业航天发展新纪录不断刷新。2023年10月,四院成立商业火箭动力公司,发布商业航天用固体发动机型谱,助力商业航天产业繁荣发展。当前,国内由四院提供全部固体主动力、助推动力的运载火箭已超过6型。引力一号运载火箭首飞成功
目前,基于500吨推力整体式固体发动机,四院开展更大推力整体式、分段式固体发动机研究,最大推力将达到千吨级,可应用于我国未来大型、重型运载火箭固体助推器中,为商业航天客户提供规模更大、组合灵活、经济可靠的全方位发射服务,以满足我国空间装备、深空探测、载人登月等科研活动对运载工具的不同需求,为我国商业航天发展提供更强劲、更有力的动力支撑。
在国家政策的大力扶持与广阔的市场前景下,四院结合人工影响天气业务,依托成熟的航天固体动力技术,积极谋划布局低空经济产业,围绕研发制造、服务保障等领域进一步延伸低空经济产业链条,努力为高质量发展打造新支点。此次航展,四院携人影巡飞弹、人影无人机系统、消雾/消臭氧无人机作业系统、森林草原灭火无人机作业系统等产品参展,其中,TS-10人影巡飞弹、TL-Q700倾转旋翼人影无人机、TS-180/TS-70森林草原灭火无人机作业系统均为首次参展。这些产品主要通过无人机播撒或精准投放灭火弹,达到增水、消减雾(霾)或森林草原灭火等目的,具有航时长、速度快、距离远等特点,能够适应复杂天气,可有效弥补现有装备作业局限,在防灾减灾救灾、森林国土资源保障和生态环境修复领域表现不俗,已成为四院大力发展低空经济、服务国民经济和社会发展的重要体现。TL-120人影无人机作业系统
在飞行技术方面,目前四院已拥有旋翼、复合翼,等多个类型无人机作业系统,倾转旋翼无人机作业系统也正在研制中。其中,TL-120人影无人机飞行超过1000架次,是我国业务化试验和应用最多的人影无人机,已先后在新疆、山西、贵州、上海等地开展人工消减雾霾和消臭氧业务,效果良好,获得客户高度认可;TL-Q700倾转旋翼人影无人机作业系统具备高原起降和高海拔巡航的能力,可满足不同的任务需求,拥有较大市场前景。目前,四院不仅具备集火箭、催化剂和装备为一体的人工影响天气作业系统,还逐步建立起无人机总装能力。后续,四院将加快核心技术攻关,充分激发低空经济潜力,并以发展低空经济为抓手,助推产业结构升级,不断促进新质生产力发展,为高质量发展注入强劲动能。此次四院参展的系统集成产品,充分展示了其提供整体解决方案的能力,最受关注的产品当属由四院自主开发的“天鹰”系列试验运载平台和“天雷”小型导弹武器系统。“天鹰”系列试验运载平台6型产品集中亮相航展,这是四院着眼空间环境探测技术发展需要,基于固体动力技术积累自主开发研制的试验运载平台,可为临近空间探测和科学试验提供系统整体式服务,具有覆盖面全、机动性强、性价比高等特点,先后成功完成“子午工程”、空间环境垂直探测、临近空间气象探测等国家重大工程任务,目前已形成覆盖有效载荷0.5~800千克、探测高度1000米~50万米的系列产品,展示了四院在大气层外科学探测、微重力环境下试验以及临近空间应用的能力及成果。目前,四院“天鹰”系列试验运载平台是国内该领域技术水平领先、探测高度最高、应用领域和数量最多的产品。四院“天雷”系列精确制导武器以实物及借助载机平台的形式参展,突出多平台多用途及模块化设计,作战使用灵活,适用范围涵盖从有人到无人、从固定到旋翼等多种不同载机平台,展示了四院在小型导弹武器系统化、集成化方面取得的最新成就。“天雷”系列精确制导武器
近年来,随着无人机技术日益成熟,对打击目标的精准化要求越来越高,四院敏锐抓住这一动向,充分利用成熟关键技术,自行研制一系列适合察打一体的新型机载导弹,具有质量轻、尺寸小、精度高、成本低、可移植性强等特点,可适用于军事任务,也可适用于反恐维稳、边境巡逻等准军事任务,并采用高精度的激光制导,在系统精度、威力等主要战技指标方面达到国际一流水平。
四院这次还展出了非储压消防灭火系统、智能跌倒防护气囊、特种防护膜产品等一系列将航天固体火箭动力技术应用于百姓日常生活的展品,充分展示了四院在高端装备、智慧交通、节能环保、先进材料及应用等领域的最新成果。非储压式锂电池消防装置因产品形态被大家亲切地称为“航小方”,是基于航天固体动力技术、以燃气替代消防领域普遍使用的高压气瓶实现消防灭火的一种装置。相较于传统灭火器,该产品免维护、易安装,在启动前或工作结束后内部无压力、无漏气风险,且洁净环保、无腐蚀性、不导电、易挥发、无残留,对人体无毒无害,不会对电路造成二次伤害,可广泛应用于新能源车锂电池消防,化学储能站锂电池消防,高铁、特种车辆、数据中心机柜消防等领域,结构更简洁、安全性更好、使用效果更佳、成本更低廉,以锂电消防第一品牌使航天固体动力走进消防、走进百姓生活。“安护宁”智能跌倒防护气囊是一种可对人体跌倒动作进行主动保护的产品。人体穿戴该产品后,产品多轴运动姿态传感器将检测人体动作,产品系统一旦预判跌倒,会立即触发气体发生器,产生气体并充入事先折叠好的气囊内,在人体落地前形成躯体与地面之间的缓冲,从而减轻或避免因硬触地造成的跌倒损伤,大大提升老年人跌倒的防护安全水平。智能跌倒防护气囊
第一代“安护宁”一经面市就得到了广大中老年人的喜爱,在此基础上,第二代产品算法进一步升级,实现了充气模块可替换、气袋可重复使用,解决了穿戴舒适性、后向跌倒保护等问题,更适合老年人贴身穿戴。后续,产品将继续根据消费者需求进行优化,拓展款式品类,上线客户端和物联功能,实现全身防护气囊智能化的设计,为老年人提供多元化、全方位保护。四院的一系列特种防护膜产品在展会现场签订战略合作项目。这些产品可应用于汽车窗膜、建筑玻璃等场景,能够有效隔热、防紫外线、防爆、防眩光及防窥视,不仅能延缓车内部件老化、有利于降低油耗,还能在建筑家居中实现隔热保温、减少空调能耗,并有效防止玻璃碎裂飞溅,极大提升了使用的舒适性和安全性。这些产品生动绘制出了一幅幅航天科技融入日常生活、创造美好未来的绚丽画卷。
文/特约记者 王思彤 通讯员 童天赐 胡玲玲 席玲 田鹏