加入星计划,您可以享受以下权益:

  • 创作内容快速变现
  • 行业影响力扩散
  • 作品版权保护
  • 300W+ 专业用户
  • 1.5W+ 优质创作者
  • 5000+ 长期合作伙伴
立即加入
  • 正文
  • 推荐器件
  • 相关推荐
  • 电子产业图谱
申请入驻 产业图谱

商业航天 | 紧追!国产“猎鹰9”盘点

04/29 09:05
1126
阅读需 11 分钟
加入交流群
扫码加入
获取工程师必备礼包
参与热点资讯讨论

今年4.24中国航天日前后,天兵科技、东方空间、蓝箭航天等我国新兴商业航天企业先后披露了性能对标美国猎鹰9号的火箭研制进展。这些新兴民营火箭以大运力、低成本、部分可重复使用为主要特征,可将超过10吨物体送入近地轨道,每公斤载荷成本在人民币5万元以内,一级箭体可复用不少于20次。

这些参数指标兼顾了需求与研制能力,一方面能够满足星网、千帆(G60)等万星级大型星座每次部署十余颗甚至更多卫星的需求,另一方面技术跨度适中,有可能仅靠初创企业有限资金在2026年左右甚至更早实现首飞,以服务星座建设高峰。那么,我国已经进入实质研发阶段的“类猎鹰9号”民营火箭有哪些?进度怎样?前景/钱景如何?

天兵科技• 天龙三号计划2024年夏季首飞

天龙三号是目前进度最快的“类猎鹰9号”火箭,全长71米,直径3.8米,低轨最大运力17吨,液氧煤油燃料,一级9台自研发动机并联。目前首飞所需发动机、部分箭体以及全箭电气单机产品已经就位,试飞场地为海南商业航天发射场二号工位。天龙三号尽量采用成熟设计,研制迅速(符合天兵科技一贯作风)。如果业内各型号均按计划推进,天龙三号将领先其它产品1年左右首飞,给公司在营收和融资上创造先机。

蓝箭航天• 朱雀三号计划2025年首飞

朱雀三号也是目前进度较快且箭体最大的“类猎鹰9号”火箭,全长76.7米,直径4.5米,低轨最大载荷21.3吨,液氧甲烷燃料,一级9台自研发动机并联。朱雀三号体现了蓝箭航天“火箭白菜化”的决心:除自研自产发动机以外,也攻关激光焊接不锈钢箭体技术。这是收益与风险并存的独特路线,充满敢闯敢拼的创业风格。如果成功,火箭制造全产业链将实现公司自主可控,且继燃料平民化之后(液氧甲烷燃料可取自天然气和空气),箭体也将由成本较高的铝合金变为日常用不锈钢,从而将我国火箭成本控制和制造速度带向全新水平;如果攻关受阻,则型号面临停滞风险– 国内暂时缺少其它此类箭体产能可供“兜底”。目前蓝箭航天已经制造出部分试验箭体。此外,用于初步验证一级回收技术的VTVL-1试验箭已经在2024年1月完成百米级飞行测试。

东方空间• 引力二号预计2025年具备首飞条件

在2024年4月23日的中国航天大会上,东方空间正式发布了引力二号火箭。火箭全长70米,直径4.2米,低轨最大载荷21.5吨,液氧煤油燃料,一级9台自研发动机并联。与其它型号有所不同的是,引力二号还存在加装2个固体助推器的子版本,低轨运力高达29吨,比长征五号B还多出4吨,推测其市场定位为空间站舱段等大件运输。东方空间是非常年轻的企业,2020年夏天成立,2024年1月即实现全球最大固体火箭引力一号首飞成功,其超过6吨的运力使东方空间后来居上,成为目前我国新兴航天企业中单箭营收的领头羊(按载荷重量计费),体现了企业强大的技术和商业能力。目前,引力二号配套的发动机已经开始试车。

中科宇航• 力箭二号计划2025年首飞

力箭二号全长53米,直径3.35米,低轨最大运力12吨,液氧煤油燃料,一级(芯级)3台外购发动机并联。该火箭最大特点是一级并联了2个与其相同的助推器,形成所谓CBC构型(其它型号一般在运力扩展版本上才采用这一设计,基础型号都是“光杆火箭”)。从运力指标看,力箭二号不算突出,但中科宇航属于背靠中科院的混合所有制企业,这为型号带去了充足资金、研发力量和业务机会。力箭二号已经确定首飞即运送低成本货运飞船入轨,这对新兴航天企业来说属于较高价值任务。目前,力箭二号正在开展贮箱、气瓶、风洞测试、尾段烧蚀以及其它部组件试验。

星际荣耀• 双曲线三号计划2025年首飞

双曲线三号基础型火箭全长68米,直径4.2米,低轨最大运力13.7吨,液氧甲烷燃料,一级9台自研发动机并联。除基础型号以外,双曲线三号还有分别捆绑了1个和2个助推器的衍生型号,助推器与一级通用。作为我国首个实现入轨的老资格民营航天企业,星际荣耀早在2019年就启动了双曲线三号中大型液体火箭研制,但或许是受2021 – 2022年双曲线一号小型固体火箭连续三次发射失利的影响,公司近期较少披露双曲线三号研制进展,仅告知配套的JD-2发动机正在密集试车;型号在开展方案设计和关键技术攻关。随着星际荣耀在去年完成双曲线一号复飞以及成功进行双曲线2Y垂直起降验证火箭百米级测试,公司的研发保障条件应该在逐步改善。

3种构型的双曲线三号。左侧为基础构型。

箭元科技• 元行者一号预计2025年具备首飞条件

火箭全长64米,直径4.2米,低轨最大运力超过10吨,液氧甲烷燃料,一级9台外购发动机并联,不锈钢箭体(据了解其制造工艺与朱雀三号不同),最大特色为一级海上溅落回收,无需回收船或着陆平台。目前完成了一级落水试验(不点火,由吊车投放)以及安装1台发动机状态下的一级点火试车。

星河动力• 智神星一号计划2024年首飞

火箭全长52米,直径3.35米,低轨最大运力8吨,液氧煤油燃料,一级7台自研发动机并联。如果以运力划分,智神星一号其实低于“类猎鹰9号”标准,但考虑到其具备可重复使用能力,这里也将其纳入。星河动力是我国王牌民营商业航天企业之一,其谷神星一号小型固体运载火箭创造了一年7次的国内同类企业发射频率纪录,在全球也属前列,但公司中大型液体火箭研制相对缓慢,且面对大型星座“单星重量1吨左右,每次尽量多发”的建设需求,智神星一号的设计指标已经略显尴尬。目前智神星一号已经有完整箭体露出(但不确定是否用于首飞)。后续智神星一号究竟是“目标箭”,还是更强大产品披露前的过渡型号,有待关注。

小结

综合以上介绍,对于我国新兴民营航天企业研制的“类猎鹰9号”火箭,可以得出以下结论:

1、型号众多、路径丰富,在行业尺度上产出成果的概率高。火箭研制属于高风险任务,参研企业越多、技术路线越丰富,就越有可能孵化出成功型号供市场选择。前述产品体现出了这种多样性,因此行业应当有信心在7个型号中看到成功作品:数量众多,7企争先;燃料齐全,液氧煤油、液氧甲烷、固体全部出现;工艺兼备,传统铝合金与不锈钢焊接均有选用;一级回收方式有所创新,除常见的陆地和船只甲板着陆以外,还存在海上溅落方案;产业链“双保险”,全自主研发和采购集成并行;研发战术多样,快、全、稳、巧……各具特色。

2、首飞时间不确定性较大。7款火箭全部声称在2024 – 2025年首飞或具备首飞条件,但进度却差异明显。有的型号首飞箭已经露出真身,有的还在进行部组件试验。虽然当前状况不代表最终结果,但这也提示部分乃至全部火箭首飞时间“跳票”是大概率事件,对此投资人、客户应当有所准备。

3、效率高者为王,后期型号洗牌或不可避免。目前美国已经先于我国3至5年进入星座建设高峰期,其经验表明,“类猎鹰9号”火箭年发射量上限为100 - 150发(注意国家队的长征八号、十二号等型号也会“分羹”),此后业务应当转入星舰级别巨型火箭。因此,7个型号不太可能都达到商业计划书上“每年大几十次发射”的目标,部分产品可能会提前消亡。

机遇属于能够快速推出可靠大运力产品的企业。快鱼吃慢鱼。自2014年国家向民营企业全面开放航天市场以来,短短10年,我国已经取得仅次于美国的成绩,这是国家真诚支持、企业家锐意进取、员工敬业勤劳的共同结果。但这不是终点。此刻,国内迫切的发射需求即将井喷,国外同行正夜以继日抢占技术新高地。我国的航天新兴力量唯有快马加鞭、再接再厉,方能以过硬产品抓住机遇、迎接挑战,在市场立足。

推荐器件

更多器件
器件型号 数量 器件厂商 器件描述 数据手册 ECAD模型 风险等级 参考价格 更多信息
NC7S04M5X 1 Fairchild Semiconductor Corporation Inverter, HC Series, 1-Func, 1-Input, CMOS, PDSO5, 1.60 MM, MO-178AA, SOT-23, 5 PIN
$0.33 查看
NC7S00M5X 1 Fairchild Semiconductor Corporation NAND Gate, HC/UH Series, 1-Func, 2-Input, CMOS, PDSO5, 1.60 MM, MO-178, SOT-23, 5 PIN
$0.67 查看
SN74LVC1G07DCKR 1 Rochester Electronics LLC LVC/LCX/Z SERIES, 1-INPUT NON-INVERT GATE, PDSO5, GREEN, PLASTIC, SC-70, 5 PIN
$0.4 查看

相关推荐

电子产业图谱