机械工程学报

作者：张宏剑, 石玉红, 顾春辉, 徐方舟, 乐晨, 彭波, 郭嘉

单位：北京宇航系统工程研究所 北京 100076

关键词：运载火箭,多功能化,机构技术,可重复使用；

基金：国家自然科学基金(U24B6005)、中国科协学科发展(2019XKFZ02)和中国科协青年人才托举工程资助项目。

随着航天技术的快速发展，运载火箭多功能化已成为未来航天运输系统的重要发展方向。研究聚焦于赋能运载火箭多功能化发展的机构技术，系统阐述了其内涵、关键技术及面临的挑战。首先，分析了运载火箭多功能化的需求背景及发展趋势，提出了机构技术是实现多功能化的核心支撑。其次，梳理了相关机构技术伴随我国运载火箭发展的历程以及不同阶段机构专业发展特点，提出了运载火箭机构进入系统集成化发展新阶段。然后，为探究机构技术未来发展，想定了两级重复使用运载火箭登月任务场景，剖析了全任务剖面中着陆机构、气动机构、伺服机构、变形机构、分离机构以及新型机构的发展新需求。最后，探讨了机构技术在方案创新设计、性能系统验证、服役可靠性评估以及智能化发展等方面面临的新机遇与新挑战。研究表明，机构技术的突破将有力提升运载火箭的任务适应性和经济性，推动航天运输系统向更高效、更可靠、更经济的方向发展。

来源：2026年第1期

《机械工程学报》期刊编辑部

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