深度观察网2025年09月01日 12:53消息，力擎苍穹！中科宇航20kN上面级发动机试车成功，助力中高轨卫星发射，彰显中国航天硬核实力。
9 月 1 日消息，中科宇航自主研发的力擎四号上面级动力系统（PE-4）迎来关键进展——其配备的20kN发动机在165所清水头试验区顺利完成试车考核。本次试车共进行10次点火，单次工作时间最短2秒，最长达到650秒，燃烧效率经测算约为0.96，全面覆盖并满足了未来飞行任务的各项指标要求。这一成果标志着我国在可重复启动、高性能上面级发动机领域的技术积累正加速迈向实用化阶段。
据官方介绍，力擎四号上面级动力系统由中科宇航完全自主研制，具备低成本、高性能、多用途、可多次起动以及支持长期在轨运行等显著优势。该系统专为力箭二号液体运载火箭设计，适配其“三平一垂”的发射模式，未来将广泛应用于中高轨卫星部署及国家深空探测等重大航天任务。从应用前景来看，这一动力系统的成熟将极大提升我国中小型运载火箭的任务灵活性与轨道部署能力，尤其在商业航天快速发展的当下，具有重要的战略意义。
此次通过考核的20kN发动机在技术路线上实现了多项创新：采用针栓式喷注器设计，结合3D打印全不锈钢短身部结构，显著提升了制造效率与结构可靠性；更值得关注的是，其喷管扩张段选用了低成本C/SiC陶瓷基复合材料，相较传统的铌钨合金方案，不仅成本降低约50%，重量还减轻了10至15公斤。在长达650秒的连续试车过程中，发动机未出现频率突变现象，X、Y、Z三向振动RMS最大值低于20g，展现出优异的燃烧稳定性与结构耐久性。这些数据背后，是国产材料体系与先进制造工艺深度融合的体现。
本次试车不仅验证了发动机的基本性能，更对针栓喷注器的关键参数如阻塞比、动量比等进行了扩展性考核，为后续优化提供了宝贵数据支撑。尤为值得一提的是，研制团队在国内首次成功突破针栓式喷注器边区氧燃气液膜组合冷却技术，解决了高热流密度区域冷却难题，这不仅是技术上的重大突破，也为未来实现更高性能、更低成本的液体火箭发动机探索出一条可行路径。可以说，这项成果不仅属于中科宇航，更是我国商业航天动力系统自主创新的一个缩影。
