卓源资本投资组合:深蓝航天不断创新 “星云-M”火箭百米级垂直回收飞行试验成功感悟-卓源亚洲

时间已经过去两个月,每天经过公司大厅,电视屏幕上播放的“星云-M”1号试验箭自由起落于山谷的景象仍会令我振奋。

深蓝航天创造着中国商业航天火箭领域的新历史,我参与其中深感荣幸。从空中无人机的视角俯瞰,飞行试验场地周边推进剂加注、高压气源、供配气设备、高压管路、吊具架车等地面设备一应俱全,俨然一个mini版的发射场,不远处就是深蓝航天的液体发动机热试车基地,液氧/煤油高低压储罐、液氧/煤油高低压供应系统、氮气制备贮存系统等设备齐套、功能齐全。而千里之外的江苏南通深蓝航天厂房内,发动机推力室和各类组件的试验也都有条不紊的开展着。

不到两年时间,从光秃秃的山沟到试验基地初具规模,从空荡荡的厂房到各类试验设备顺利运转,得益于深蓝航天独立自主筹建火箭试验基础设施的战略决策,以及深蓝航天全体成员的不懈努力。其中地面发射支持团队作为深蓝航天生产保障体系中的重要技术力量,承担各类试验设施的建设和火箭发射支持系统的研制工作,作为技术负责人,我同团队成员一起参与了从无到有的建设过程,见证了发动机试验和火箭飞行试验的顺利实施,想起一台台设备进场安装、一次次试验成功实施的画面,历历在目,感慨不已。

筚路蓝缕奠基立业

航天发展、动力先行,而液体火箭动力先行的必要条件是具备全方位的液体发动机试验能力,由于国内此类试验资源极其有限,且商业火箭试验成本应尽量控制,如果仅依靠系统内设施开展试验,不仅试验进度无法保证,成本也不能降维,更不符合商业航天的内在逻辑与初衷。公司管理层及时做出自建试验设施的决策,而且积极推行项目管理制,最大程度上挖掘了团队成员的潜力,激发了团队的战斗力。

发动机泵水力试验台、发动机液流试验台、发动机热试车台、发动机低温试验系统、特种阀门实验室等设备设施,从构思设计到交付运营,敏捷高效,保质保量,目前已累计完成200多次液流试验,数十次热试车试验,尤其是试验箭雷霆-5发动机各类试验均由自建试验设施保障完成,很大程度上节省了火箭前期研发成本,也必然降低未来的火箭发射服务价格。而后续的百吨级液体发动机热试车台、火箭子级动力试车台也在按规划筹建中。

筚路蓝缕以启山林,事业的开创总是不易的。在人力资源和成本资源限定的前提下,短期内建设一套可行可用可靠的试验系统确实难度很大,难在无经验可循,难在团队初建,但也有好处,好在机制灵活,团队成员可以充分发挥主观能动性,公司给予团队极大的信任和自主权。记得从收到液流台建设需求到输出第一版可行方案我们只用了两周时间,从项目立项到技术验收只用了四个月时间,正值疫情期间,外出调研、跟产有诸多不便,无论周末不分白昼,日均八小时以上的通话记录也是常态,项目组全体成员只有一个目标:力争建好试验台,力保发动机后续试验顺利进行。

火箭研制是一项系统工程,历次成绩的取得离不开深蓝每一位成员的辛苦付出。创业初期郑泽单枪匹马在北京、南通、铜川多地厂房的拓荒工作,为后续建设铺路奠基;面临试验设施临时改造时间紧任务重,高级焊工张师傅连续七天、日均12小时以上的加班加点毫无怨言;为了抢夺关键试验节点,于博和金鑫转战数千里连夜押运针栓推力室整机赴试验基地;后方专门的计划保障成员,调度有方、支援有力,保证了项目执行中粮草和弹药的及时供应。

我随星云-M试验队人员首次集结出征、奔赴前方的场景,现在仍记忆犹新。后面几次试验虽然我未能在试验现场协同作战,但看到大家群策群力、披星戴月,攻克了一道道技术难题,不断传回捷报,由衷的钦佩叹服。

他山之石可以攻玉

火箭的地面发射支持属于多学科领域的复杂工程系统,不仅要求设计人员掌握机械、流体、传热、控制等多门基础学科知识,还需要掌握气动、液压、管路、电气等工业细分领域知识,不仅需要综合视野、系统思维、总体设计知识,熟悉航天军工行业规范、标准、细则,还需要对市场成熟货架产品的品牌、类型、规格、参数、性能做到了熟于心。

要成长为合格的设计人员,离不开专家同事的指导帮助,也离不开同行的借鉴学习。深耕航天多年的航天专家们,让我明白了项目实施过程中“需求”二字的含义,了解了火箭产品研制的协作框架和路径流程,加深了对系统工程的理解;研发部门总体、动力、结构、电气等分系统不乏具有丰富设计经验的资深专业人士,其知识技能、专业特点、经验方法均值得借鉴,让我受益匪浅;从动力中心看到在开展液体发动机热试车试验时,面对如此复杂的工程单机,试验组织、参数确定过程中必须具备严谨的科学态度;从保障部门认识到团队的职能分工、事务的流程传递和体系协同作业的工作模式可以有效赋能团队;在高压容器、低温流体、测控通信等行业供应商中也有不少具有多年实践经验的行家里手,他们更靠近市场前沿,方案更为落地,长期的接触交流对项目实施大有裨益。公司通过一个个实战项目,采他山之石以攻玉,纳百家之长以厚己,给大家搭建了快速成长的平台。

适用的才是最好的

“星云-M”试验箭的发射支持系统设计之初,我们针对任务特点分析,认为未来可能存在试验场地多次变换的可能,虽然当时总体技术要求并未明确,还是决定将移动式理念考虑进去,尤其是液氧低温加注系统,对气、液、机、电、控进行一体化集成设计,其它设备也最大程度的设计为可移动少依托形式。事实证明,移动式地面设备大大简化了测试操作流程,减轻了试验队成员的现场工作量。

火箭的研制必须有一套高效、可靠、价优的供应链体系予以支撑,商业航天的供应商既不能沿袭旧路,也不能拿来主义、降低标准。项目建设中寻找合格供应商是非常大的挑战,这既需要我们有行业甄别能力,去粗取精,也需要深入生产一线,了解其真实状况,更重要的是通过实战来考核筛选。双方只有目标绑定,才能伴随成长,不盲从大厂,不轻视小店,不同阶段采用不同的方法策略,量体裁衣,只有适用的才是最好的。

商业航天独辟蹊径

创业初期,虽然外有SpaceX的先期实践,内有同行的竞技比拼,深蓝航天始终坚持以液体运载火箭产品及其回收复用技术的研发为核心技术目标,“星云-M”1号试验箭的两次飞行成功说明我们走出了一条适合深蓝的差异化技术路线,最为关键的是摸索了液体火箭研制的全要素流程,锻炼了一支能战斗的队伍,为下一阶段攻关蓄势储能。

商业航天中既有商业因素,也有航天因素;一个是社科范畴,一个是工程领域,发展过程从来不是单值函数,也需避免陷入局部最优,而要做到综合最好。工程本就是契合与统筹的艺术,而深蓝团队通过整体的协同作战,不仅工程上达到最优,战斗力上也会达到最强。

深蓝团队一路走来,我们既敬畏内在规律也敢于打破规则,勇于创新,多做难事,实现了个体与公司的共同成长,在商业航天赛道走出了自己的特色路径,后续还将按计划执行公里级高空垂直起降回收飞行试验,以及20吨级液氧/煤油发动机整机试车试验,相信终会取得更大的成就。我也将与深蓝共同成长,一起面对更大的挑战,见证更美的星空!作者:  深蓝航天发射支持部 经理兼技术负责人

公司简介

江苏深蓝航天有限公司(深蓝航天)成立于2016年,公司聚焦在液体回收复用运载火箭方向,并提供商业发射服务的商业航天高新企业。

深蓝航天总部位于江苏省南通市,在北京亦庄和陕西西安分别设有火箭总体、液体发动机研发中心;在陕西铜川建有火箭动力系统测试基地。深蓝航天现有团队近百人,其中博士7人,硕士近30人。公司获得国家高新技术企业认证和武器装备质量管理体系认证。

2021年7月,深蓝航天完成了首次垂直起飞和垂直降落(VTVL)自由飞行,即被称之为“蚱蜢跳”的运载火箭垂直回收飞行试验。2021年10月13日,深蓝航天再次成功完成百米级VTVL垂直回收试验;并将按计划执行“星云-M”试验箭的公里级高空垂直起降回收飞行试验,以及20吨级液氧/煤油发动机“雷霆-20” 的整机试车。

商业航天拥有无限前景和空间,深蓝航天作为这一朝阳产业的一员,将秉承务实、创新、严谨、高效的作风,立志成为太空运输产业的推动者。