YF-75D
膨胀循环氢氧中国航天六院首飞 2016
中国第一款膨胀循环发动机,可多次启动。
- 单台推力
- 88 kN
- 真空比冲
- 442 s
- 燃烧室压力
- 41 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
- 膨胀循环没有燃气发生器与预燃室,靠液氢在推力室夹套中受热汽化驱动涡轮,结构最简单、可靠性最高
- 真空比冲 442 s,接近化学推进上限
- 可多次启动,支持 GTO 与地月转移的分段注入
代价是什么
- 涡轮功率受换热面积限制,而换热面积随尺寸平方增长、所需功率随体积立方增长——推力有硬上限,只能用于上面级
- 单台仅 88.36 kN,需要两台并联
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。