RocketAtlas

YF-100

分级燃烧循环煤油

中国航天六院首飞 2015

中国第一款大推力富氧分级燃烧发动机,撑起了整个新一代长征系列。

单台推力
1,200 kN
真空比冲
335 s
燃烧室压力
180 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

  • 闭式循环 + 180 bar 室压,海平面比冲 300 s、真空 335 s,性能进入国际主流水平
  • 一款发动机同时用于长征五号助推器、六号一级、七号一二级与八号——产量与可靠性一起爬坡
  • 无毒推进剂取代偏二甲肼,地面操作安全性与环保代价大幅下降

代价是什么

  • 富氧分级燃烧的涡轮工作在高温富氧燃气中,材料与工艺门槛高,研制周期长
  • 煤油积碳问题仍在,对后续走向复用是需要解决的功课

动力循环

分级燃烧循环

燃料氧化剂预燃室涡轮燃烧室

预燃室中富燃或富氧燃烧的燃气驱动涡轮后全部注入主燃烧室,没有推进剂被浪费。比冲更高,但涡轮工作环境苛刻。

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