天龙三号首飞失利归零，故障原因公布

界面新闻记者｜蒋习 张慧

天龙三号遥一运载火箭飞行试验任务完成归零。

9月11日，界面新闻从民营商业航天企业天兵科技获悉，天兵科技于前日组织召开了天龙三号遥一运载火箭飞行故障归零评审会。经归零专家组质询评议，一致认为：问题定位准确、机理清楚、已完成故障复现、改进措施有效，并进行了举一反三，可以归零。

天龙三号遥一运载火箭于2026年4月3日12时17分19秒，在东风商业航天创新试验区执行首飞试验任务。

据天兵科技公告，火箭顺利点火起飞，110秒Max-Q达到设计值，177.2秒完成一子级全部飞行时序动作，182.2秒一二级正常分离，185.9秒二级发动机正常点火，189.5秒火箭二级因飞行高度低于预期导致失控，飞行终止，任务失利。

通过飞行遥外测数据分析、仿真计算、故障排查及复现试验，天龙三号遥一飞行失利原因定位为：飞行中排放的液氧被抽吸到火箭底部，引起一级发动机涡轮废气在底部发生二次燃烧，使底部防热裙连接结构处产生烧蚀变形，导致发动机高温燃气进入一级尾舱，引起尾舱内起火，火箭飞行异常。

防热裙是火箭尾段的关键结构件，主要用于保护火箭尾舱免受发动机高温燃气和外部热流的烧蚀。

归零是中国航天系统沿用多年的故障管理机制，要求从技术归零和管理归零两个层面查清故障根因、复现问题、验证整改。对运载火箭领域而言，归零完成通常是型号复飞和后续发射的前提。

天兵科技火箭研发副总经理、助理总设计师张建宏对界面新闻表示，在火箭归零的复盘过程中，最难的是故障定位。

“如果故障定位不准，相当于方向就错了，这是所有归零工作的前提，需要大量数据相互交叉验证。”张建宏称。

耗时最多的则是改进试验。改进会涉及新产品的研制、设计出图、组织备料生产和试验验证，整个链条比较长。

目前，天龙三号改进措施已经过200秒发动机热试车验证，说明防热结构在整个一级飞行工况下具备可靠性。

据张建宏介绍，改进措施主要涉及三个方面。

一是优化液氧排放角度，由竖向排放调整为侧向排放，有利于液氧尽快耗散，减少被向下抽吸的概率。

二是调整防热结构，将原金属防热板更换为复合材料防热结构，大面积防热软裙调整为以硬质防热为主、局部保留软质防热的方案，采取更严密的防热措施。

“这是最核心的整改项。”张建宏称。

三是对相关管路进行优化布局，并增加部分传感器测点，用于后续飞行获取更多数据。

此外，张建宏表示，天龙三号火箭一子级采用九台发动机并联，尾舱流场环境比常规的四机并联复杂得多，飞行过程中的气动环境与地面试验环境存在差异。

火箭飞行试验前，各家备受关注的问题之一是“天地一致性”，即地面做的试验能不能完全覆盖上天后的真实环境。比如，姿态控制系统、气动环境、热环境、多机并联的流场耦合等，都是“天地不一致”可能出现的方面。

“客观来说，地面试验做得再充分，也不可能完全和真实飞行状态完全一致，这也是飞行试验的价值所在。”张建宏称。

根据天兵科技此前披露信息，天龙三号是国内商业航天领域大运力可复用运载火箭的代表型号，近地轨道运力达22吨。

该型号于2022年3月启动研制，全箭长72米，起飞重量约600吨，一级配置9台天火十二发动机并联工作，以液氧煤油作为主推进剂，近地轨道有效运力17-22吨，太阳同步轨道运力10-17吨，性能比肩国际主流的SpaceX猎鹰9号火箭。

它可实现一箭36颗互联网卫星组网发射，并支持中国空间站大规模货物运输及中高轨卫星发射需求。

“市场需要大运力、低成本火箭。以星网、垣信为代表的卫星互联网星座规划规模达1.2万-1.4万颗，即便按一箭36星计算，也需发射数千次，且后续还需持续补网。小火箭单次仅能发射一两吨，性价比明显不足。”张建宏表示，液体发动机具备多机并联优势，最终优化形成的构型即一级9台天火十二发动机并联。

张建宏对界面新闻表示，首飞完成了大量关键环节验证，包括大长细比结构与飞行姿态控制技术、“天火十二”液氧煤油发动机性能、全球首创液氮汽化增压方案、国内首创注气式蓄压器技术等。

天龙三号使用的“天火十二”发动机，真空推力110吨，是国内推力和推重比最大的液氧煤油发动机。张建宏表示，遥一箭飞行中获得的数据显示，发动机工况正常，系统运行稳定。

天兵科技也是全球首家采用液氮汽化增压技术的企业。运载火箭传统的增压方式有两种：一种使用氦气，成本高、高压贮气系统又重又复杂；另一种是自生增压，系统流程相对繁琐。

据张建宏介绍，天龙三号论证时估算，若全部采用氦气增压，成本非常高昂。综合看，液氮增压在经济性和系统简洁性方面更具优势。

目前，天龙三号遥二火箭已完成总装、总测。

张建宏表示，归零完成后，公司正在推进技术状态改进、试验验证和复飞准备，同时按照归零后形成的最新技术状态，推进遥二火箭相关准备工作。“预计在2026年四季度择机复飞，具体时间将结合火箭发射窗口综合确定。”

其进一步表示，当前商业航天仍处在技术持续验证和快速迭代的阶段，机会窗口仍在，关键是做出市场真正需要的产品，实现自主可控，并形成批量制造能力。

天兵科技成立于2019年，属于中国商业航天发展第二阶段的“后起之秀”。与其他企业从固体火箭起步不同，天兵科技成立之初，就将目光锁定在液体火箭上。

2023年4月2日，天兵科技的天龙二号遥一运载火箭成功发射，该公司成为20多年来全球第一家首飞即成的民营企业。天龙二号也同时创造了中国商业航天首款成功入轨的液体运载火箭等多项纪录。

作为可重复使用火箭，天兵科技的天龙三号被业内寄予厚望。