RL10B-2
膨胀循环氢氧美国Pratt & Whitney(今 L3Harris Aerojet Rocketdyne)首飞 1998
带可展开喷管延伸段,真空比冲 462 s——化学火箭发动机的比冲纪录保持者。
- 单台推力
- 110 kN
- 真空比冲
- 462 s
- 燃烧室压力
- 44 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
- 扩张比 285,真空比冲 462 s,接近化学推进的理论上限
- 膨胀循环:推进剂在冷却推力室时吸收的热量直接用来驱动涡轮,没有任何浪费
- 碳复合喷管延伸段发射时收起、点火前展开,在不加长级体的前提下拿到了大扩张比
代价是什么
- 推力仅 110 kN,入轨段耗时极长(一次点火可达 1,100 s 以上)
- 可展开机构是一个额外的单点故障
- 膨胀循环的推力上限决定了它永远只能做上面级
推进剂
液氢 / 液氧
比冲最高(440–465 s);但密度只有 71 kg/m³,贮箱巨大,需要 −253 °C 深冷与厚重绝热。