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梅林 1D 真空版

燃气发生器循环煤油

美国SpaceX首飞 2013

Merlin 的真空版:扩张比 165,喷管延伸段为铌合金辐射冷却。

单台推力
981 kN
真空比冲
348 s
燃烧室压力
97 bar
在用型号
2

这台发动机的喷管不是画出来的,是算出来的:由推力与燃烧室压力反算喉部面积,再按扩张比放大到出口。用 F-1 验算,这套算法给出的喉径、出口直径与喷管长度都与公开尺寸吻合。

换来了什么

  • 与海平面版共用涡轮泵、喷注器与主要零件,只换喷管,产线与备件完全通用
  • 可多次重启,支持直接 GTO、GEO 与深空注入
  • 铌合金辐射冷却喷管延伸段没有冷却管路,结构极简且很轻

代价是什么

  • 辐射冷却只在真空中成立,一旦在大气中点火喷管会过热
  • 真空比冲 348 s,明显低于氢氧上面级(RL10 为 462 s),高轨任务因此吃亏

动力循环

燃气发生器循环

燃料氧化剂涡轮燃气发生器燃烧室排出

一小部分推进剂在燃气发生器中燃烧驱动涡轮,废气直接排出箭体,损失约 2–5% 流量。结构简单、易调试。

读原理讲解

推进剂

煤油 / 液氧

密度高、常温、便宜、基础设施成熟;比冲中等,燃烧会积碳,对复用不够友好。

装在哪些火箭上