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时间:2023-03-06  浏览次数:663

  欧空局3月3日宣布,已完成对织女星C火箭(Vega C)发射失败原因的独立调查。调查表明,事故是由喷管部件烧蚀造成的。

  去年12月20日的VV21任务中,织女星C火箭的固体发动机Zefiro-40推力下降导致发射失败,损失了空客防务和航天公司的两颗Pléiades Neo成像卫星。

  事故调查的结论是:发动机喷管喉部的内衬部件——喉衬在发射过程中过度烧蚀,导致燃烧室压力下降,进而带来火箭推力下降。织女星C火箭的喉衬由碳/碳材料制成,要求耐高温、抗热力学冲击。

  阿丽亚娜公司CTO、独立调查联合主席皮埃尔·伊夫·蒂西尔(Pierre Yves Tissier)在一份关于该调查报告的简报中表示,升空后207秒即二级点火后一分钟多一点,加速度变成“准零值”,火箭进入弹道飞行。故障树分析排除了其他原因。

  他说,喉衬的烧蚀与碳/碳材料的孔隙率较高有关。这一点在该材料的其他测试中得到证实,但此前并未发现。“为这种材料制定的合格标准,无法检测出这种缺陷。”

  织女星C火箭主承包商、也是Zefiro-40发动机的制造商——意大利公司Avio,从乌克兰的老牌航天企业南方设计局采购了该喉衬。Avio的CEO朱利奥·兰佐(Giulio Ranzo)说,由于其他欧洲供应商无法“按照与火箭开发计划匹配的时间表”提供所需数量的材料,该公司在2015年至2017年织女星C的设计阶段与南方设计局合作;该部件的缺陷与俄乌冲突带来的影响没有直接关联,因为它们是在战前制造的。不过,他表示,新冠疫情相关封锁可能是一个原因。

  织女星C去年7月首飞中的Zefiro-40发动机或是之前的两次验收点火测试中,都没有发现这种烧蚀情况。“验收标准有问题。”欧空局监察长、事故调查的另一位联合主席乔瓦尼·科朗基罗(Giovanni Colangelo)说,发动机早期点火测试中,材料性能超过了要求的标准。“VV21任务使用的版本刚好满足要求,所以性能不如前面的,这就是发生故障的原因。”

  调查结论认为,南方设计局的材料不能再用于Zefiro-40发动机。它将被阿丽亚娜公司的碳/碳喉衬取代,阿丽亚娜已经为织女星C的其他级生产了类似部件。为防止乌克兰战事可能导致的供应链中断,Avio公司去年已经从阿丽亚娜购买了多套此类喉衬,并正在从阿丽亚娜或其他公司寻求该部件的长期供应。

  欧空局表示,未来几个月将对Zefiro-40发动机进行进一步的分析和测试,以推动织女星C今年年底复飞。复飞任务将发射哨兵-1C雷达成像卫星。

  Zefiro-40发动机的问题并不影响上一版的织女星火箭,其二级使用了不同的发动机,没有使用来自南方设计局的喉衬。该版本仅余两枚火箭,欧空局计划在今年夏末之前完成一次发射。

  欧空局和阿丽亚娜公司领导层都对织女星项目表达了些许失望,称VV21任务已经是包括织女星和织女星C在内该系列火箭8次飞行中的第3次失败了。他们同时还面临阿丽亚娜6火箭开发的延期——其首飞至少推迟到了2023年底,以及俄乌冲突后无法使用俄罗斯联盟号火箭的问题。

  “我们已陷危机。”欧空局局长阿斯赫巴赫(Josef Aschbacher)说,“对我来说,这真的是一个需要我们深刻反思如何重获欧洲进入太空独立能力的时刻。”




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