重复使用航天运载器的发展及其关键技术

重复使用航天运载器是运载火箭的未来,也是满足大规模、高效益进出太空的前提条件。文章回顾了重复使用航天运载器技术60多年的发展历程,尤其是近10年来在商业航天的驱动下所取得的最新进展,同时总结了中国重复使用航天运载器技术,特别是垂直起降技术的进展。针对目前已被成功验证为可行的垂直起降的重复使用方式,从液体火箭发动机推力调节、液体火箭发动机多次起动、着陆制导与控制、高精度导航、机构方面对各项关键技术进行综述和讨论。提出中国重复使用航天运载器技术未来发展的建议,包括将经济性作为设计约束贯穿始终,建立重复使用设计方法与准则,突破载荷环境高精度预示技术,发展重复使用检测、维护与评估技术,合理选择动力系统类型,尽快实现垂直回收集成演示验证,以及兼顾发展水平起降重复使用航天运载器技术,从而为中国未来实现大规模、高效益进出太空打下坚实基础。