國產(chǎn)3D打印火箭制造商“深藍航天”宣布完成近2億元A+輪融資

2022年4月19日,，南極熊獲悉,，“深藍航天”宣布完成A+輪融資,，本輪融資由民銀國際控股集團有限公司領(lǐng)投,，真成投資等老股東跟投,。今年1月，深藍航天曾宣布完成近 2 億人民幣的 A 輪融資,，由真成投資領(lǐng)投,，德同資本、歐瑞資本,、銀河系創(chuàng)投,、卓源資本共同投資,。

據(jù)悉,，A+輪融資將用于加快星云系列火箭可回收重復(fù)使用技術(shù)和雷霆系列發(fā)動機的研制,、3D打印增材制造工藝及相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。深藍航天自2016年成立就專注實現(xiàn)中國運載火箭可回收復(fù)用的技術(shù)路線,，自研自產(chǎn)媲美國際市場的中國可回收復(fù)用火箭,，是一家向國內(nèi)外市場提供發(fā)射服務(wù)的商業(yè)航天高新企業(yè)。


△深藍雷霆-20火箭發(fā)動機采用3D打印技術(shù)制造

據(jù)悉,，深藍航天總部位于江蘇省南通市,，在北京亦莊和陜西西安分別設(shè)有火箭總體、液體發(fā)動機研發(fā)中心,；在陜西銅川建有火箭動力系統(tǒng)測試基地,。 2021年7月末，深藍航天完成了首次垂直起飛和垂直降落（VTVL）自由飛行,，即被稱之為“蚱蜢跳”的運載火箭垂直回收飛行試驗,。2021年10月，深藍航天再次成功完成百米級VTVL垂直回收試驗,。在垂直回收重復(fù)使用上取得的一系列突破,，標(biāo)志著深藍航天在國內(nèi)液體可回收復(fù)用火箭的技術(shù)領(lǐng)先地位。

中國唯一一家能與Space X技術(shù)對標(biāo)的商業(yè)火箭公司

可回收運載火箭是當(dāng)代人類運載火箭技術(shù)巔峰,，深藍航天CEO霍亮指出：“利用回收復(fù)用運載火箭構(gòu)建下一代空天往返運輸系統(tǒng),，是人類開發(fā)宇宙空間資源和走向“深藍”的關(guān)鍵之一�,！�

而目前,，有且只有美國太空探索技術(shù)公司（下稱SpaceX）擁有入軌級可回收運載火箭技術(shù)。截至2022年1月7日獵鷹9號運載火箭成功發(fā)射49顆星鏈衛(wèi)星,，SpaceX已經(jīng)實現(xiàn)了79次火箭復(fù)用飛行,，101次起飛級成功著陸，單枚運載火箭的起飛級最多重復(fù)使用達到11次,。這一耀眼成就在短時間內(nèi)無人超越,，與此同時，國人也難免心存期待：中國何時能夠掌握可回收運載火箭技術(shù),？回顧SpaceX的發(fā)展歷程,，再研究目前國內(nèi)商業(yè)航天公司的發(fā)展戰(zhàn)略，也許只有深藍航天能給予答案,。

誠然,，可回收運載火箭技術(shù)不是一蹴而就的，背后有著艱辛且漫長的研發(fā)歷程,。作為首個實現(xiàn)入軌級運載火箭回收復(fù)用的SpaceX,，它的早期研發(fā)工作可謂步履維艱,，甚至在測試中多次發(fā)生劇烈爆炸事故。然而,，如果回頭梳理一下SpaceX的技術(shù)發(fā)展過程,，其發(fā)展思路是清晰可辨的，如表1所示,。

早先,，SpaceX嘗試使用降落傘對火箭進行回收復(fù)用，然而火箭再入大氣速度過快,，降落傘展開之前就被燒毀了,。經(jīng)過論證，馬斯克認為降落傘回收是不現(xiàn)實的,，他把研發(fā)目標(biāo)放到難度更高但意義更大的垂直起降（VTVL）上——全程使用液體火箭發(fā)動機動力,，實現(xiàn)火箭的發(fā)射與回收。液體火箭發(fā)動機在火箭回收領(lǐng)域有著顯著優(yōu)勢,，特別是針?biāo)ㄊ揭后w火箭發(fā)動機,，其推力可靈活調(diào)節(jié)，具有多次重復(fù)啟動能力,，是當(dāng)前火箭回收技術(shù)的主流方式之一,。


深藍航天選擇了針?biāo)ㄊ揭后w火箭發(fā)動機作為自己的研究攻關(guān)方向。目前已成功研發(fā)“雷霆-5”液氧煤油發(fā)動機——該發(fā)動機真空推力達50 kN,，通過100千瓦級電機調(diào)節(jié)氧化劑和燃料泵轉(zhuǎn)速,，可實現(xiàn)50%-100%推力調(diào)節(jié)，并成功應(yīng)用于“星云-M”火箭的米級,、百米級VTVL試驗,。針?biāo)ㄊ絿娮⒓夹g(shù)可以在調(diào)節(jié)推力的過程中抑制不穩(wěn)定燃燒，減少震蕩,，以實現(xiàn)平穩(wěn)的推力調(diào)節(jié)功能,。此外，雷霆系列發(fā)動機使用液氧煤油作為燃料也具有獨特優(yōu)勢,，該種推進劑組合可以提供更高的密度比沖,、提升運載能力，并且使用操作安全性更高,、工程上更成熟可靠,。

深藍航天的火箭發(fā)動機制造技術(shù)也在國內(nèi)獨樹一幟，“雷霆-5”發(fā)動機全機85%重量的零件都由3D打印技術(shù)制作,，是國內(nèi)首型使用3D打印技術(shù)制造的針?biāo)ㄊ揭貉趺河桶l(fā)動機,。3D打印技術(shù)可以顯著縮短產(chǎn)品制造流程，降低成本,。原由幾百個零件組成的火箭發(fā)動機在采用3D打印技術(shù)后可以將零件數(shù)量大大減少,，在實際工況中出現(xiàn)故障的概率得以降低,。此外，傳統(tǒng)發(fā)動機制造技術(shù)的市場供應(yīng)商受限,，3D打印技術(shù)市場供應(yīng)商更多,，來源廣泛，市場化環(huán)境在競爭中有更加顯著的優(yōu)勢,。
深藍航天啃下了針?biāo)ㄊ桨l(fā)動機,、液氧煤油燃料和3D打印技術(shù)這三塊硬骨頭，是后續(xù)VTVL測試得以圓滿成功的堅實保障,。

深藍航天堅持走差異化技術(shù)路線，最為關(guān)鍵的是摸索了液體可回收火箭研制的全要素流程,。


SpaceX的可回收火箭研發(fā)歷程具有“由小到大,、由簡入繁”的特點。首先,，SpaceX研制了小型可回收測試火箭“蚱蜢”（Grass Hooper）,，進行低空、低速的懸停與著陸測試,，這一過程在此之后被稱為“蚱蜢跳”,。由表1可見，SpaceX的蚱蜢火箭飛行測試高度具有遞進性,，最初僅僅跳起1.8米,，第四次試驗實現(xiàn)百米級VTVL（80米），第八次試驗實現(xiàn)公里級VTVL（744米）,，SpaceX獲得了大量火箭VTVL回收技術(shù)有關(guān)數(shù)據(jù),，為下一步更大規(guī)模的測試版獵鷹9號火箭VTVL飛行積累了寶貴的經(jīng)驗。

短短三個月,，從米級到百米,，深藍航天創(chuàng)造了中國液氧煤油火箭垂直回收試驗最大飛行高度103.2米。其中“星云-M”1號試驗箭,，已經(jīng)歷了三次地面靜態(tài)點火測試和十米級,、百米級VTVL試驗，總計工作時間超過200秒,；所配套的“雷霆-5”發(fā)動機成為國內(nèi)第一型經(jīng)過多次實際飛行重復(fù)使用的液氧煤油發(fā)動機,，累計工作次數(shù)超過10次、累計工作時間約600秒,，歷經(jīng)不同飛行軌跡的大范圍推力調(diào)節(jié)考驗,，展示了對重復(fù)使用的適應(yīng)性。

通過這兩次試驗,，深藍航天已經(jīng)實現(xiàn)了民營液體運載火箭全流程：回收液體火箭（總體設(shè)計,、控制系統(tǒng),、箭體結(jié)構(gòu)、動力系統(tǒng)和變推力發(fā)動機）,、地面設(shè)備設(shè)施,、總裝測試流程、發(fā)射流程,、回收復(fù)用流程均得到了檢驗,，是深藍航天全方位實力的有力展現(xiàn)。接下來,，深藍航天還將進行公里級VTVL飛行試驗,，以三次試驗完成SpaceX八次試驗才達到的飛行高度。

快速自我迭代及革新令深藍航天在商業(yè)航天版圖迅速崛起

完成“蚱蜢跳”試驗之后,，SpaceX順?biāo)�推��,，在更大�?guī)模的測試版獵鷹九號（Falcon 9 Reusable，F(xiàn)9R）運載火箭上試驗了公里級VTVL懸停與著陸測試,，并先后在2015年12月21日,、2016年4月8日成功實現(xiàn)獵鷹9號芯一級在陸地與海上駁船的回收降落，此時距離“蚱蜢”火箭躍起1.8米,，只過去了三年多時間,。SpaceX以一個個驚天雷般的成就打破了火箭不能垂直回收使用的局限，同時SpaceX的估值從9.7億美金,，指數(shù)增長到了120億美金,，實現(xiàn)了12倍的增長。

如今叱咤風(fēng)云的獵鷹9號以極高的發(fā)射與回收成功率傲視群雄,，規(guī)模更大的重型獵鷹也賺足了眼球,，并向“星艦”這一科幻般的運載火箭發(fā)起挑戰(zhàn)。步步為營的發(fā)展戰(zhàn)略是SpaceX能夠突破重圍獲得成功的秘訣之一,。

他山之石,，可以攻玉。SpaceX為全世界可回收火箭的研發(fā)道路指出了一個可行的方向,，而SpaceX在發(fā)展過程中走過的彎路也可以為后來者提供寶貴的經(jīng)驗,。深藍航天就走在探索中國可重復(fù)使用運載火箭技術(shù)的路上，讓我們看到了中國未來可回收火箭的曙光,。
     
深藍航天正處于“由小到大,、由簡入繁”的關(guān)鍵節(jié)點上。真成投資創(chuàng)始合伙人李劍威表示：“深藍航天目前正相當(dāng)于SpaceX在2013年的階段,，從非共識到共識形成的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點,。”短期內(nèi)深藍航天將會進行公里級火箭VTVL回收試驗、20噸級液氧煤油發(fā)動機“雷霆-20”的整機試車,�,！袄做�-20”發(fā)動機將會以9發(fā)并聯(lián)的方式用于“星云-1”運載火箭，起飛推力超過150噸,，近地軌道運載能力可達到2噸以上,，并且在遠期有重復(fù)使用20到50次的設(shè)計目標(biāo)。深藍航天作為中國航天國家隊的有力補充,，將持續(xù)推進航天企業(yè)在火箭回收方向的探索,，大幅度降低火箭發(fā)射成本、立志成為太空運輸產(chǎn)業(yè)的推動者,。



圖文來源：深藍航天