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
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。