蓝箭 天鹊 发动机首次全系统试车,该发动机具有哪些优势 /中国国家队甲烷火箭发动机

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蓝箭“天鹊”发动机首次全系统试车,该发动机具有哪些优势?

〖壹〗、“天鹊”发动机的首次全系统试车显示了其强劲的性能，尤其是在发动机平稳运行方面的突破。这次试车不仅表明了发动机的技术优势，也标志着蓝箭航天在火箭动力系统领域的重要进步。 实验室测试结果显示，这款发动机的整体重量约为400公斤，喷管面积比优良，能够满足当前的高推力需求。

甲烷火箭发动机优缺点

液氧甲烷火箭发动机的优点包括：高比冲、维护便捷、原料易得和低发射成本。然而，它的比冲仍略低于液氧液氢火箭。以下是详细说明：优点： **高比冲：** 液氧甲烷火箭的比冲虽然稍逊于液氧液氢火箭，但相较于液氧煤油火箭则具有优势。

液氧甲烷火箭发动机的优点包括：比冲高、维护方便、易于获取、发射成本低。缺点为比冲仍然不如液氧液氢火箭。优点 比冲高：液氧甲烷火箭的比冲虽然略低于液氧液氢火箭，但仍然高于液氧煤油火箭。

液氧甲烷火箭发动机的比冲性能优于固体燃料火箭发动机。比冲是衡量发动机效率的关键指标，数值越高，意味着相同质量的燃料能够产生更大的推力。 液氧甲烷发动机的技术难度低于液氧液氢发动机。相较于液氢，甲烷更容易被“驯服”，因为液氢需要极高的压力才能被压缩并实现充分混合。

液氧甲烷火箭发动机以甲烷为推进剂，液氧为助燃剂，二者以一定的比例雾化后进入燃烧室，充分燃烧后释放巨大的推动力，推动火箭升空。比冲高于固体燃料火箭发动机。比冲是用于衡量火箭或飞机发动机效率的重要物理参数，比冲越高代表相同质量的燃料产生的动量越大。

甲烷的沸点与液氧相近，且甲烷-氧气混合物的自然温度接近宇宙空间，这使得甲烷发动机的燃料易于在空间环境中长期储存。 甲烷和液氢都需要在低温高压条件下储存，但甲烷的沸点高于液氢，储存压力低于液氢，密度高于液氢。

【技术·航天】我国液氧甲烷发动机技术发展概述

〖壹〗、我国液氧甲烷发动机技术的发展经历了从原样机验证阶段到商航发展阶段，再到全流量补燃循环发动机研制阶段的逐步演进过程。原样机验证阶段 进入21世纪，为了尽快突破和掌握液氧甲烷发动机研制的关键技术，我国西安航天动力研究所和北京航天动力研究所分别开展了相关研究。

〖贰〗、世纪初期，西安航天动力研究所开始集中力量研究液氧甲烷发动机的关键技术，其中包括液氧甲烷推进剂的燃烧特性、稳定性和甲烷传热及结焦性能。作为对未来液氧甲烷发动机技术储备，研究所研制了10吨级液氧甲烷发动机，其真空推力为100kN，采用燃气发生器循环方案，主涡轮泵为同轴式结构，具备变工况和重复使用能力。

〖叁〗、液氧甲烷火箭发动机的优点包括：比冲高、维护方便、易于获取、发射成本低。缺点为比冲仍然不如液氧液氢火箭。优点 比冲高：液氧甲烷火箭的比冲虽然略低于液氧液氢火箭，但仍然高于液氧煤油火箭。

〖肆〗、液氧甲烷发动机作为火箭技术的一种，其评价可以从多个角度出发。以 *** 息推测，蓝箭的方案类似于Cz-2c，一级采用60～85kN的四机并联设计，兼顾轨控与姿态控制。二级则配置一台主机与四台游机，五级工作段相对较短，入轨精确控制依赖于游机的小推力控制。

〖伍〗、“天鹊”TQ-12发动机的试车，也为国产发动机的多样性进行了补充，为我国航天事业实现了一次新的技术突破。我国掌握了液氧煤油和液氧液氢发动机的各项关键技术，并在此基础上实现了长征五号、长征六号、长征七号新一代系列运载火箭。