近日,由中山大学航空航天学院吴志刚教授团队研制的“逸仙-3号”面对称可重复使用火箭,在广东省阳江市成功完成了低空飞行试验。火箭在发射至预定高度后,完成悬停、机动调整,平稳垂直降落至目标区域,试验取得圆满成功。

“逸仙-3号”火箭 图源:中山大学航空航天学院
攻坚“垂直起飞,垂直降落”
“逸仙-3号”面对称可重复使用火箭于2025年1月正式启动。它是国内首枚高校主导研制的面对称可回收液体火箭,起飞质量约1吨,高度4.5米,直径0.6米。它要完成的任务,在航天领域有一个专门的缩写:VTVL,即垂直起飞、垂直着陆(Vertical Takeoff, Vertical Landing)。
这是可重复使用火箭的核心技术——它决定了火箭能否在完成任务后安全返回地面,经过检修再次发射。传统火箭是一次性的,昂贵的发动机、控制系统、贮箱全部在大气层中烧毁;而VTVL让火箭像直升机一样垂直降落,降低发射成本,也为未来“航班化”高频次发射铺平了道路。
但VTVL的技术难度较高,涉及气动、制导、导航与控制、推力调节、结构轻量化等多个跨学科领域。任何一个微小失误,都可能导致失败。
据项目主要负责老师、航空航天学院副教授张亮介绍,传统轴对称火箭返回时是垂直下来的,靠栅格舵减速。相比传统的轴对称火箭设计,“逸仙-3号”采取的面对称设计能在大气层内提供更好的升力和姿态稳定性,可以提供更大的减速效果,尤其适合垂直起降回收。
在“逸仙-3号”试验中,火箭在低空飞行过程中成功完成了姿态稳定、悬停控制、减速调整及精准着陆等关键动作,证明了团队在火箭总体设计方面的能力和设计方案的工程可行性。

等待发射的“逸仙-3号”火箭 图源:中山大学航空航天学院
值得关注的是,“逸仙-3号”研究的是二子级回收火箭的重复使用技术,难度比一子级更高。“国内目前还没有其他单位在这一领域开展过飞行实验,我们做的是创新研究。”张亮说。
在复杂飞行环境下,火箭控制系统展现出良好的工程可靠性和实时响应能力,发动机系统性能稳定。这些都为后续10公里高度的火箭大姿态翻转着陆飞行试验奠定了坚实基础。此次试验的成功标志着中山大学在重复使用运载器关键技术领域的探索迈出坚实一步,也为我国商业航天发展提供了来自高校的创新实践样本。
更大的梦想
本次试验火箭由中山大学、深圳驭龙航天科技有限公司等联合完成设计、研发与关键部件集成制造。项目探索了“广东设计、制造、飞行”的产学研融合新路径,实现了在大湾区域内全产业链条闭环,显著缩短了研发周期、降低了试验成本。
“逸仙-3号”的低空试飞成功,只是一个开始。张亮副教授透露了未来的路线图:“预计今年年底,完成10公里高度的大姿态翻转着陆飞行试验。再下一步,就是亚轨道发射。”这将验证高精度着陆方法的有效性。
未来,中山大学航空航天学院计划依托可重复使用火箭平台,开展亚轨道科学实验等任务,并在智能空天系统等前沿领域持续深耕,大力推动相关学科发展,以科技力量奔赴浩瀚星河,接力探索、逐梦空天,为中国航天事业贡献来自高校的创新探索样本。
中大航天的多元探索
事实上,“逸仙-3号”的成功并非个例。在此之前,中山大学已在航天领域取得多项创新成果。
?“逸仙-A星”立方星
2025年12月10日12时03分,中山大学“逸仙-A星”立方星在酒泉卫星发射中心成功发射。“逸仙-A星”是中山大学学生自主研发的一颗用于科学试验、技术验证和教学培养的立方星,在学校、学院及校友的大力支持下,来自航空航天学院等多学科专业学生组成的研制团队经过不懈努力,终获成功,成为世界首颗成功开展木质外板在轨验证的卫星。
发射当日19时50分,“逸仙-A星”立方星首次成功下传在轨图像,其自拍检测相机成像效果良好。卫星图像中,卫星木质顶板镌刻的“中山大学”中英文字样清晰可见,LED屏幕上同步展示中山大学校训。此刻,该颗立方星仍按计划在轨持续运行。

“逸仙-A星”对木质顶板成像照片(原始图像) 图源:中山大学
?“慎思”二号D箭载制导计算机
2026年1月12日,中山大学系统科学与工程学院研发团队与中科宇航联合在酒泉卫星发射基地圆满完成可重复使用运载火箭返回制导核心关键技术验证飞行试验,成功验证了百公里级高度飞行剖面条件下的在线轨迹优化制导技术,为我国可重复使用运载火箭关键技术攻关提供了有力支撑。
16时00分,“力鸿”一号遥一飞行器按计划升空,火箭起飞后穿越“卡门线”,至约120公里的弹道最高点后开始无动力返回。自火箭返回至距地面70km开始,由中山大学自主研制的“慎思”二号D(SS-2D)箭载制导计算机执行在线轨迹优化返回制导程序,在复杂偏差和干扰条件下,实现了火箭助推器高精度定点、定姿落地,飞行试验获得圆满成功。

中山大学自主研制的“慎思”二号D(SS-2D)箭载制导计算机 图源:中山大学
从“逸仙-A星”到“慎思”二号D
再到“逸仙-3号”
每一次突破
都是中国航天向前迈进的坚实一步
仰望星空,更需脚踏实地
征途未竟,中国航天仍在路上

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