设万维读者为首页 广告服务 联系我们 关于万维
简体 繁体 手机版
分类广告
版主:白夫长
万维读者网 > 军事天地 > 帖子
国产火箭发动机落后较多(图文)z
送交者: 力挽狂澜 2013年02月11日02:47:24 于 [军事天地] 发送悄悄话
新型火箭发动机性能落后
长征五号运载火箭基于120吨级推力的YF-100液氧煤油发动机和50吨级推力的YF-77液氢液氧发动机。这两款新型发动机的推力和比冲都较小,尚未实用、性能已经落后,导致长征5号各构型需要使用的发动机数量都比较多。如系列中运载能力最强的长征5E,共有8台YF-100液氧煤油发动机、2台YF-77和2台YF-75D氢氧发动机;而运载能力相当的美国重型德尔塔4只有4台氢氧发动机。发动机数量过多会增加火箭制造成本、也会对火箭发射的可靠系数带来影响。
考察液体火箭发动机主要有2个指标,一个是最大推力,另外一个是比冲。在相同的发射重量下,火箭发动机的比冲越高,火箭的运载能力就越强;火箭发动机最大推力越大,所需的发动机数量就越少。


多国火箭发动机横向比较
国外目前均采用推力较大、比冲较高的高性能火箭发动机,以上文提到的各国大型运载火箭为例,美国宇宙神5火箭使用引进的俄罗斯RD-180液氧煤油发动机,真空最大推力4320千牛,真空比冲337.8秒;俄罗斯质子火箭的RD-253液氧煤油发动机虽然相当老旧,但使用分级燃烧循环设计,真空最大推力仍然达到1830千牛,真空比冲316秒。在氢氧发动机方面,美国的德尔塔4火箭使用本国普惠公司生产的RD-68大推力氢氧发动机,这也是世界上推力最大的氢氧发动机,真空最大推力3445千牛,真空比冲409秒;欧空局的Ariane 5火箭使用法国斯奈克玛公司的Vulcain 2氢氧发动机,真空最大推力1340千牛,真空比冲431秒;日本H-IIA/IIB使用本国的LE-7A氢氧发动机,最大推力1098千牛,真空比冲442秒。
相对来看,YF-100液氧煤油发动机真空最大推力为1340千牛,真空比冲约330秒;YF-77液氧液氧发动机真空最大推力约为70千牛,真空比冲428秒。在主要的地面启动液氧煤油发动机中,YF-100性能仅仅超过了老式的RS-27、RD-107和SpaceX廉价的Merlin等发动机,YF-77液氢液氧发动机更是在主流氢氧发动机中推力和比冲双垫底。这些事实提醒我们的航天液体发动机还需要加大投入,追赶世界先进水平。


期望
中国长征系列运载火箭源于军用导弹,核心的发动机技术只是上世纪60年代国际水平,能够打入国际市场主要依靠优秀的成功率和低廉的发射价格。目前,长征火箭的运载能力仅仅领先于印度,虽然新一代长征五号运载火箭运力赶上了世界主流水平,但火箭发动机技术差距仍然很大。
未来中国仍需要推力更大、比冲更高的液氧煤油发动机和氢氧发动机,以满足深空探测、载人登月和大型空间站的发射需求,为探索和利用太空提供强大支持。






Click here to open new window 
0%(0)
标 题 (必选项):
内 容 (选填项):
实用资讯
回国机票$360起 | 商务舱省$200 | 全球最佳航空公司出炉:海航获五星
海外华人福利!在线看陈建斌《三叉戟》热血归回 豪情筑梦 高清免费看 无地区限制