在上面级发动机研🐌制车间里面,杨💐杰也是见到了班志农带领的技🌀🟏🜉术团队研发的新型上面级发动机。
这款新型的上面级发动机高度在2米🎮🔟🁶左🜓🁮右,整个体积看起来也是🌀🟏🜉很大。
“杨少,🍇🆂🌮这款上面🐌级发动机的主发动机我们使用了推力在2吨的液氧甲烷发动机,我们在液氧甲烷发动机上面已经进行了好几年的技术测试验证,在技术上已经非常成熟了。”
之所以在上面级发动机使用液氧甲烷发动🖑👻机最主要的还是技术门槛也🖄🐃☵远📸远低于液氧液氢发动机。
与比冲最高的液氧液🏒🙡氢发动机相比,液氧甲烷发动机设计难度小。👥
液氢密度太低,要将其压缩需要极大转速的压力泵,才能让它完成充分混合🜪🄺,在氢氧发动机里面有两个泵,一个氢泵,一个氧泵,燃气💾发动机出来的燃气有80%的功率要给氢泵。
另外,液氧液氢发动机贮🟠🞡存燃料箱的工艺难度也大,液氢-253c,液氧-🗺♀🅖182c,两者温度差距大要做隔热,所以成本也是非常高。
而🁹液氧和甲烷的温度相近,两者燃料箱加工工艺难度大大降低。
无论是从成本出发还是从目标任务出发,液氧甲烷发动机将大大降低火箭的发射成本,所以班志农♨很早就带领技术团队进行这方面的研发。
不过这个技术团队也没有上来就开始研制大型的🄦⛞发动机,而是从上面🖄🐃☵级发动机开🙚始做起。
和基础级火箭相比,上面级的构造颇为复杂,加之点火频繁、工作时间长,其研制可谓十分困难。♨
华兴火箭发射公司之前也是花钱从二🎮🔟🁶毛的南方设计局购买了之前成熟的上面级发动机🜆设计方案,并且提供了一款带2轴矢量喷口的发动机设计图纸资料。
南方设计局提供的上面级发动机设计方案跟大毛简🝠🌧洁明快的军舰鸟上面📸级非常类似,🜆原本是由拉沃契金研发制造联合体在1988年启动的火星探测项目所用。
军舰鸟中有很多有趣的工程解决方案,强调实用性和简洁性,外形是粗旷的工业简约设计风格,可以在整流罩让出宝贵空间给卫星,6个铝合金球形🁅🃗🗾箱体,其中四个为燃料剂贮箱,另外二个为设备舱。🄳🁬🈶
这种看起来像是毒瘤一般的球形结构的贮箱在质量和体积比上占优,但是要光靠薄壁🜆球📾形贮箱传递发射时巨大的推举力至卫星是不行的,为此😑⛶采用了支撑杆刺穿设备舱球体的设计,这8根支撑杆就形成了上下端面横截面为八边形、外形为6贮箱的几何构型。
这个设计很成功,重量上控制上做到了极致,撑杆与球形贮箱焊接相连,贮箱将分担部分载荷力,但球体🗦🝴🏓壁平均厚度控制在了1.5~2.0毫米。