據(jù)悉，中國航天科技集團第八零一研究所（上?？臻g推進研究所）近期完成了輕質快速響應低溫閥在低溫地面臺的液氧甲烷姿控發(fā)動機熱試車考核。本次考核成功標志著我國首款輕質快速響應低溫電磁閥研制取得重大突破。

自2017年起，根據(jù)液氧甲烷推進系統(tǒng)演示驗證平臺的需要，研究所研制團隊開始對低溫電磁閥進行研發(fā)攻關。2022年11月，在可回收運載火箭型號的推動下，啟動了300N液氧甲烷姿控發(fā)動機電磁閥工程產(chǎn)品的研制。由于該閥需在極低溫度下工作，同時還要滿足輕量化需求，因此如何保持常溫和低溫下的響應穩(wěn)定性和密封可靠性成為了研發(fā)的重點難題。

經(jīng)過多次方案對比與迭代，研發(fā)團隊采用氣隙隔熱、增加空氣熱阻、減少傳熱路徑等方法，有效降低了閥門線圈在加注預冷過程中的低溫推進劑影響，使其能夠在常溫和低溫條件下保持穩(wěn)定響應。同時，將閥門線圈的工作溫度設定在-60～-40℃之間，以確保其在不同溫度下的密封可靠性。

為進一步提高密封性能，研發(fā)團隊在密封材料選擇、密封結構設計、材料低溫處理等方面進行了深入研究。其中，閥座采用坡面結構，保證了低溫環(huán)境下的高密封比壓和常溫下的可靠密封。此外，通過優(yōu)化磁路設計，研發(fā)團隊顯著提升了電磁閥的響應速度，使閥門能夠在短時間內完成開關動作。

目前，新型低溫閥已經(jīng)通過單機鑒定試驗考核，順利通過了20000次的過液氮壽命考核，并完成了三次發(fā)動機方案熱試驗。該閥在常溫和低溫下均表現(xiàn)出穩(wěn)定的響應性能和可靠的密封效果，其響應速度和低溫適應性達到了國內領先水平。

據(jù)了解，作為我國首款輕質快速響應低溫電磁閥產(chǎn)品，其成功研制極大地提升了液氧甲烷姿控發(fā)動機的效率和精度，為后續(xù)低溫空間推進技術的工程研制奠定了堅實的技術基礎。

值得一提的是，上?？臻g推進研究所是我國唯一專注于空間推進系統(tǒng)和中小推力姿軌控液體火箭發(fā)動機研發(fā)的航天高科技專業(yè)研究所，其產(chǎn)品廣泛應用于運載火箭、衛(wèi)星、載人航天、導彈武器和深空探測等領域，曾參與“神舟”飛船、“嫦娥”衛(wèi)星和“天宮”飛行器的研發(fā)。

此外，該所還成功研發(fā)了我國首款嵌套式霍爾推力器，這也是國內首款50千瓦級雙環(huán)嵌套式霍爾推力器。該推力器的成功點火運行標志著我國成為全球第三個實現(xiàn)嵌套式霍爾電推進技術突破的國家。