火神 2
燃气发生器循环氢氧欧洲Snecma(今 ArianeGroup)首飞 2002
Ariane 5 芯级唯一的主发动机,从地面点火工作到 T+540 s。
- 单台推力
- 1,390 kN
- 真空比冲
- 431 s
- 燃烧室压力
- 117 bar
- 在用型号
- 1
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
- 真空比冲 431 s,让工作近 9 分钟的芯级充分发挥氢氧优势
- 喷管下部用燃气发生器排气做膜冷却,是相对 Vulcain 1 的关键改进,允许更大的扩张比
- 单台设计,没有多机同步与耦合问题
代价是什么
- 起飞时只贡献约 8% 的推力,整枚火箭必须依靠两枚固体助推器起飞
- ECA 首飞(2002)就是因为它的喷管在飞行中受热变形而失败,导致复飞推迟两年多
- 海平面比冲仅 310 s,一级用氢氧的固有代价
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。