成功發射！北航成果，國際首次在軌應用

2025年12月13日9時08分

由北航宇航學院

智能電推進與空間能源創新研究中心團隊

自主研制的燒蝕Z箍縮脈沖等離子體推進系統

AZPPT-5搭載于“迪邇五號”空間試驗器

通過快舟十一號遙八運載火箭

成功發射升空并順利入軌

正式開啟在軌驗證和應用的歷程

該推力器是燒蝕Z箍縮脈沖等離子體推進系統

在國際上的首次在軌應用

標志著研究團隊在

新型空間電推進技術研發和

空天智能電推進技術本科專業

拔尖創新人才培養方面

邁出了堅實一步

祝賀！

快舟十一號遙八運載火箭發射（圖片來源：我們的太空）

北航團隊成員在酒泉衛星發射中心

科研夢想照進現實

人才培養再結碩果

2022年11月，宇航學院本科生王驥勤同學在央視《再出發丨我的青春計劃》節目中曾談到自己的愿望——“希望有一天能把自己研制的電推進發動機送上太空，探索浩瀚宇宙”。

王驥勤同學接受央視《再出發丨我的青春計劃》采訪

懷著這一樸素而堅定的理想，在宇航學院智能電推進與空間能源創新研究中心王偉宗教授、湯海濱教授、張廣川博士、閆家啟博士等導師的指導下，由王驥勤、柏雨昕、郭文祺、馬浩然、孔維一、劉裴栩等同學組成的團隊，以馮如杯競賽、科研課堂、本科畢業設計為平臺，持續開展了新型脈沖等離子體推力器的理論探索、性能提升與系統集成研究。團隊圍繞材料燒蝕、等離子體加速、能量沉積等關鍵科學問題深入攻關，在電極結構優化、電磁調控與新型工質制備、微小推力精確測量、高時空分辨等離子體光學診斷等核心技術領域實現了一系列原創性突破。歷經三年多的不懈努力，如今終于迎來在軌飛行的成功實現。公開資料顯示，該推力器是燒蝕Z箍縮脈沖等離子體推進系統的國際首次在軌應用。

燒蝕Z箍縮脈沖等離子體推進系統AZPPT-5的研制，標志著北航宇航學院以“小衛星動力”綜合項目為載體的航天“兩領”人才培養體系和空天智能電推進技術新專業建設再結碩果。自2022年教育部批準北航設立國內首個空天智能電推進技術本科專業以來，宇航學院以“小衛星動力”綜合型項目為切入點，通過空間電推進系統研發，建立了“理論課程-實驗實踐-型號研制”貫通的電推進學科/專業教學培養體系，組織學生以團隊形式進行新型空間電推力器的設計和制作，先后研制并成功實現國際首個百瓦量級永磁屏蔽霍爾推進系統LpHet-100、首個電磁噴管推進系統MNT-10等多型電推進系統的在軌應用驗證，推動了項目制產教融合培養的探索與實踐，取得了“以項目驅動培養人才，培養人才促進項目發展”的成功經驗。

AZPPT-5：多項關鍵技術突破

比沖提升61.76%

此次隨“迪邇五號”一起升空的AZPPT-5燒蝕Z箍縮脈沖等離子體推力器是一種新型的脈沖等離子體推力器（Pulsed Plasma Thruster，PPT），其通過電弧蒸發、電離固體工質（通常為聚四氟乙烯，即PTFE）形成等離子體，借助尖錐狀陽極形成傾斜電流片向中心軸線箍縮，通過電磁、電熱混合加速等離子體，生成高速射流以產生推力，其結構簡單、低功率下綜合性能好，適用于微小衛星的姿態控制、位置保持、阻力補償等任務。

燒蝕Z箍縮脈沖等離子體推力器原理示意圖

項目團隊在同軸前后式脈沖等離子體推力器基礎上，借鑒國內外最新成果，通過3項核心設計實現了性能飛躍：

（1）電極結構優化。通過對電極幾何構型、放電間距等方面的系統性優化，更高效地產生電磁加速效應。

（2）外加磁場調控。采用外加永磁體的方式，通過軸向磁場約束推力器羽流等離子體，降低了非軸向損失，顯著提升了推力器比沖。

（3）摻雜型工質。通過在傳統工質聚四氟乙烯（PTFE）中摻入碳粉顆粒，減弱放電后期的滯后燒蝕現象，提升燒蝕產物能量。

上述設計顯著提升了推進性能、使用壽命、并拓寬了應用場景，推力器在5J初始放電能量下，實現了比沖1066.21 s，推功比29.64 μN/W，效率15.8%的高性能，比沖相比優化前提升了61.76%。

團隊還完成了包括推力器、儲能電容、電源處理單元等部件在內的推進系統集成設計，并通過振動、沖擊、熱真空等環境試驗以驗證推進系統的可靠性，完成AZPPT-5樣機的工程化研制工作。

AZPPT-5推進系統樣機實物圖和地面測試點火圖

校友企業助力

與迪邇五號同行奔向太空

AZPPT-5的成功在軌運行，也得益于北航校友企業的鼎力支持。系統搭載于由宇航學院1989級校友張曉敏創辦的北京紫微宇通科技有限公司所研制的“迪邇五號”空間試驗器。公司自2019年成立以來，始終以構建太空實驗平臺、提供空間運輸服務為核心方向。此次發射的“迪邇五號”是公司自主研發的小型貨運飛船留軌版（B300-L型），載貨能力300kg，載貨空間1.8 m3，具備超過100個載荷的在軌管理能力，設計在軌運行時間1年。

紫微宇通科技有限公司與北航共建“太空飛行聯合研究中心”，在學生實習、平臺建設與科技創新等方面給予大力支持。依托校企緊密合作，AZPPT-5順利完成了與空間試驗器的系統聯調及環境試驗，隨“迪邇五號”由快舟十一號火箭發射入軌，正式開展在軌性能驗證。這既是北航科研成果工程轉化的重要實踐，也是校友力量助力航天拔尖創新人才培養、推動科研成果走向工程化、產業化的生動體現。

AZPPT-5推進系統裝配于“迪邇五號”空間試驗器（圖片來源：紫微宇通科技有限公司）

高性能空間電推進系統

對于我國低軌微納衛星星座發展

有重要應用價值

AZPPT-5燒蝕Z箍縮脈沖等離子體推進系統

的研制和驗證

將為未來微納衛星的高可靠位置保持

姿態控制、精準編隊飛行等任務

提供優質的動力選擇

此次任務也再次展示了北航“科教融合

產教融匯、有組織科研、項目制培養”

的體系化優勢

為北航在先進空間電推進技術方向的

人才培養和科技創新注入了強勁動能

出品 | 航小萱?工作室

素材來源｜宇航學院 我們的太空

編輯 | 胡譯文