中國商業航天取得重要技術突破。

近日，國內商業航天企業火圣宇航自主研制的“火圣一號”200噸級全流量分級燃燒循環液氧甲烷發動機順利完成富氧預燃室縮比樣機熱試車。

據悉，本次試驗嚴格按照設計工況開展，在多工況多 壓力區間內、預設多種富氧混合比的典型工作條件下，分別完成5 秒短時工況、10 秒穩態工況及 100 秒長程工況考核驗證。

試驗過程中，系統工作穩定、燃燒組織均勻、熱防護可靠、壓力與溫度控制精準，無泄漏、無燒蝕、無異常振動。經測試與數據分析，試驗壓力、溫度、流量、混合比等關鍵參數真實有效、一致性良好，與設計值及 AI 仿真預測值偏差均控制在 設計范圍以內，全面達到預期目標，充分驗證了發動機熱力計算、燃燒設計及 AI 輔助設計方法的準確性與可靠性。

據火圣宇航創始人葛明和介紹，富氧預燃室是全流量分級燃燒循環發動機的核心組件，其工作特性直接決定整機效率、穩定性與可靠性。縮比預燃室試驗亦是發動機進入整機集成與熱試車前最關鍵、難度最高的驗證環節之一，需同時應對高壓工況、高溫熱負荷、富氧環境燒蝕、流場匹配等多重技術挑戰。此次試驗的圓滿成功，標志著公司已掌握全流量發動機預燃室核心技術，為后續凍結設計方案、收斂關鍵參數、降低工程風險、加速發動機定型奠定決定性基礎。

火圣宇航聯合創始人兼CEO高玉峰介紹，按照研制計劃，火圣宇航將在近期陸續開展一系列關鍵驗證工作，穩步推進發動機研制進程，確保2026年底完成整機總裝、順利實現下線與全系統熱試車目標，為后續重型可重復使用火箭首飛提供堅實動力保障。

計劃2026年底發動機總裝與全系統熱試車

火圣宇航專注于重型可重復使用運載火箭與大推力液氧甲烷發動機研發、制造與發射服務，核心打造200噸級全流量分級燃燒循環（FFSCC）液氧甲烷發動機及6米直徑可重復使用重型運載火箭。

據葛明和介紹，計劃2028年實現齊天二號火箭首飛，將發射成本降至1萬元人民幣/公斤，構建低成本、高可靠、批產化的商業航天運力體系。

葛明和表示，公司對開式循環、高壓補燃循環、全流量分級燃燒循環三類主流技術路線開展綜合對比，從能量效率、比沖、熱負荷、結構難度、材料國產化、復用性、全生命周期成本等維度權衡，最終確定采用全流量分級燃燒循環。

“該循環實現推進劑全量通過預燃室驅動渦輪，燃氣全部進入主燃燒室補燃，能量利用率最高、比沖最優、預燃室溫度與壓力更低，更適合大推力、長時間、多次重復使用，可充分適配國內材料與供應鏈體系。”葛明和表示。

火圣一號發動機核心性能指標：海平面推力175噸，海平面比沖315秒，燃燒室壓力20MPa，單機結構質量1.4噸。研制進展方面，已完成點火器點火試驗、縮比推力室點火試驗、縮比富氧預燃室點火試驗。

截至2026年上半年，常平座、推力室、推力室頭部、甲烷泵已100%完成；液氧渦輪泵、副閥完成95%；液氧主閥、富氧預燃室、富燃預燃室、點火器完成90%。計劃2026年底發動機總裝與全系統熱試車。

齊天二號為兩級可重復使用重型運載火箭，箭體直徑6米，采用不銹鋼結構與液氧甲烷推進劑。一子級并聯9臺火圣一號發動機，二子級配置1臺真空型火圣一號發動機，具備多次啟動、大范圍推力調節與矢量控制能力。一子級采用航線下網系回收方案，沿彈道至遠海預定區域回收，無需返回發射場，控制難度低、推進劑消耗少、回收效率高。

齊天二號核心指標：火箭總高度88米，箭體直徑6米，結構材料不銹鋼，起飛質量1050噸，起飛推力1300噸，推進劑液氧甲烷，近地軌道運力33噸，一子級復用次數＞10次。服務能力：單位發射成本≤10000元/公斤，單箭BOM成本≤2億元，不回收狀態即可實現盈利，標準發射周期6個月。

葛明和介紹，公司堅持低成本、高效率、快迭代研制策略，依托全產業鏈技術積累、成熟供應鏈體系與先進制造工藝，實現同行 1/3 的價格和研發周期的核心競爭力，確保產品快速落地、快速交付、快速形成市場供給能力。在項目推進過程中，公司始終以商業航天市場需求為導向，嚴格把控關鍵節點、嚴控研發風險、強化資源統籌，確保每一項技術攻關、每一次試驗驗證、每一個部件交付都按計劃高質量完成。

打造商業航天AI + 火箭智能制造標桿

公司與陳十一院士團隊建立戰略合作，構建國際頂尖的多物理場耦合高可靠仿真體系。依托這一國際原創性算法優勢，公司采用LBM 介觀流體仿真 + CFD 宏觀計算流體動力學深度耦合模式，對火箭發動機內部燃燒、燃料混合、氣流流動、熱傳導、壁面熱防護、結構受力等關鍵物理過程進行全場景、高保真模擬。

高玉峰介紹，相比傳統仿真方法，LBM+CFD 耦合仿真在涉及到多相流體的液體晃動、燃燒穩定性、預燃室流場、噴管流動分離、熱負荷分布、壁溫預測等環節精度更高、魯棒性更強，能夠在數字空間提前識別設計風險、優化結構參數，顯著減少物理熱試車次數、降低研發成本、縮短迭代周期。

近期完成的火圣一號富氧預燃室縮比熱試車已驗證：實測數據與仿真數據偏差在 3% 以內，充分證明 LBM+CFD 耦合仿真與 AI 輔助設計的先進性、準確性與可靠性，為發動機快速收斂設計參數、加速定型下線提供核心支撐。

高玉峰表示，通過人工智能全流程深度應用，公司實現研發周期更短、設計更優、成本更低、可靠性更高、迭代更快，在商業航天激烈競爭中構建技術 + 效率 + 成本三重壁壘，成為全球少數具備AI + 重型可重復使用火箭完整研發能力的商業航天企業。

高玉峰介紹，未來，公司將持續聚焦重型可重復使用運載系統核心賽道，加快推進火圣一號發動機定型批產、齊天二號火箭首飛及商業發射服務，快速構建全球領先的低成本重型航天運力。隨著核心產品落地、發射訂單放量、復用體系成熟、規模效應顯現，公司將進一步鞏固技術壁壘、成本壁壘、供應鏈壁壘與場景壁壘，成長為全球商業航天重型運輸領域的核心供應商與標桿企業。

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