【YF77能继续改进吗】长五芯级氢氧发动机改进畅想
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长征五号的芯一级发动机YF77历经坎坷终于基本堪用,接下来可以考虑改进的事了。提升运力的方法不外乎减重和增推,要增推改进芯级发动机就必不可少了。
众所周知,YF77只是解决大推力氢氧机有无问题。不说跟美苏的SSME和RD0120比较,就是跟日本的LE7/A和欧洲的火神1/2相比,YF77的性能都差了不少,最关键的俩——推力和比冲都十分拉跨。
设想一下YF77的改进:小改、大改方案。
小改嘛,就是优化目前的泵系设计,循环方式不变,把技术水平做到跟火神II发动机的水平。
大改嘛,就是改变循环方式,燃气发生器变补燃循环,做到LE7A发动机的水平。
当然将来YF90的200吨氢氧机研制成功以后,也可以替换掉现有的YF77,不过就需要真对起飞级海平面条件进行优化。
欢迎大家畅所欲言,我个人希望能利用YF90的技术,重新设计改成补燃循环,这样相当于说彻底吃透补燃氢氧机技术。
2020年11月25日 21点11分 1
level 8
能用就将就用吧 新的发动机 需要时间验证改进 这段时间 稳定最重要 保证任务的完成是第一要务
2020年11月26日 00点11分 2
level 1
就像汽车电喷直喷,同样烧汽油不是嘴巴一张就搞定了。闭气循环高温高压合金和高速泵没个20年搞不定,要靠隐蔽战线的同志。现在兔子主要靠山寨。
2020年11月26日 04点11分 3
也不能这么黑我们搞科研的同志嘛,设计思路可以借鉴,但是材料跟制造肯定要自主攻关。
2020年11月26日 15点11分
山泥呢?我倒是想土鳖能搞到rs25,不过你正当美国人**啊?[挖鼻]
2020年11月26日 19点11分
level 1
现役最强rs25,有这个就无敌。可惜合金和泵速搞不定。
2020年11月26日 04点11分 4
合金看看RD0120还有没有剩的
2024年05月28日 04点05分
level 12
会改进,不过不是现在
2020年11月26日 04点11分 5
level 5
Category_5 楼主
发一个大型/重型火箭芯一级发动机列表,引自《国外大型液体火箭主发动机比较分析》——陈允宗,才满瑞,2010.
表中最后四个就是火神和LE7的一些性能数据。若长五的芯机发动机能有这个性能,运载能力能比现有YF77的版本提高10%吧(我猜)?
2020年11月26日 14点11分 6
level 11
大改不可能了,有点钱和时间投在这上面还不如投在YF90上面,毕竟那东西才是对标RS25
2020年11月26日 16点11分 7
YF90是长九的芯二级发动机,针对真空优化的,改成长五芯一级的难度和成本也不小。
2020年11月26日 17点11分
@zzh19951016 一次性火箭用补燃氢氧太浪费 全世界氢氧火箭都不想用补燃氢氧机 美国 sls也不想用 rs25 68不能用才用的25
2024年04月01日 00点04分
@Category_5 一级用氢氧机价格太不划算了,以后可能不大会再有氢氧一级火箭计划。所以yf-77先凑合用着,改进幅度也不会很大。
2024年04月01日 01点04分
level 1
长五改进没人不想,但要看LD意思,弊端吧,没市场资本驱动效率高
2020年11月26日 16点11分 8
小改的话,可以考虑重新设计氧泵。能增加运力后,配合远征上面级能发GEO一箭多星,降低单位运力成本。
2020年11月26日 17点11分
@Category_5 最好的还是改膨胀循环 双发并联共用涡轮泵 成本低 长9二级也可以用 4台成本比2台90低很多 运力还会高于用90
2025年01月05日 02点01分
level 11
目前还是保证稳定的前提下,后期可能会进行一些改进
2020年11月26日 17点11分 9
level 11
看到一段话,火箭运力卡位很重要,在运力足够的情况下,降低成本才是硬道理[汗]长征五号gto14吨,要想一箭双星打两个东方红五号卫星,gto要十六吨以上,改进芯一级不可能提升这么多运力的,只有改进芯二级,二级干质比5左右,而半人马座上面级是8左右,改进这个对运力提升有很多帮助的,不过改进这个对工业能力设计能力有很高要求的
2020年11月26日 20点11分 10
比如长三乙的氢氧三级共底,按航空航天港那边的说法,当年做出来成功率只有五成,只能保二争一,现在随着产量提升,成功率上升到多少也不清楚,而长五芯二级的改进难度,比这个更大[汗]要是付出的代价太大与收益不成正比,那就得不偿失了
2020年11月26日 20点11分
你似乎有俩回复被吞了。第一,我确实也看到了有论文说100吨级氢氧补燃机因为泵流量小,所以性能不优(《我国大推力氢氧发动机发展思考》2019);第二,有另外的文章在给百吨级大推力开始膨胀氢氧机吹风,主要是系统简单、可靠性高、成本低(《膨胀循环发动机技术的发展、应用与展望》2016)
2020年11月27日 01点11分
@叶家有子名河图 其实可以直接用3乙三级 gto运力超过15吨 或者研制个3.8m通用氢氧末级 长5/7/8通用 新研制的3.35m氢氧级和老3m氢氧级提升不大没啥意义 长5/7/8氢氧末级不能通用 不能共用产线 成本就降不下来
2025年01月05日 03点01分
level 11
还有,按空港那边的说法,yf77的大改方案,是做成类似le9的开式膨胀机,而非le7a的补燃机,tg这边认为推力太小了并不能完全发挥出补燃机的优势,对le7a评价并不高,对le9这种吨位的膨胀机感觉还不错
2020年11月26日 20点11分 11
level 11
哦,土鳖当年和yf77竞争的对手,正是一款名为da76的补燃机,yf77这种推力级别的并不能发挥出补燃机的优势,要不然yf77也不是现在这个样子
2020年11月26日 20点11分 12
level 5
Category_5 楼主
有层主提到YF77大改方案是类似于日本LE-9的开式膨胀氢氧机,这种说法是有相关研究支持的。
关于大推力氢氧机的性能探讨和发展展望,一篇文章【《我国大推力氢氧发动机发展思考》2019】中提到,“100吨级补燃循环氢氧机性能非最优,主要原因是涡轮泵流量小,涡轮和泵效率均难以提高, 使得发动机室压和比冲难以提高”。另外中国在世纪初也进行过Da76型号的补燃氢氧机的预研,最后综合各方面考虑还是上马了发生器循环的YF77。
另外的确有文章【《膨胀循环发动机技术的发展、应用与展望》2016】在给百吨级大推力开始膨胀氢氧机吹风,主要是系统简单、可靠性高、成本低。除此之外,把YF77改成开式膨胀循环,有助于后续继续开发成液氧甲烷机。
2020年11月27日 01点11分 13
77改膨胀循环最好直接双发并联共用涡轮泵 可以用于长5改进 也可以用于长9二级 运力不会比用90低 成本还不高
2025年01月05日 03点01分
level 9
真到改出来那个年代,长五也没什么任务用了[吃瓜]
2020年11月27日 01点11分 14
这也太悲观了,长三乙96年首发,到了现在还是主力火箭。十年时间做一个改进型发动机足够了。
2020年11月27日 01点11分
@我问ww我问问问 77其实可以改膨胀循环 双发并联共用涡轮泵 长9二级用4台推力比2台90更大 成本还低 运力不会低于用90
2025年01月05日 03点01分
level 10
改二级性价比高多了
2024年04月14日 04点04分 15
主要是一级推力太小,满足不了二级增重的推比要求。二级改进的方案太多。75E,75H,铝锂合金,三台机。。。。。。所以一级增推是必须的。
2024年04月14日 05点04分
@一头飞天猪的梦 长5二级相对一级是偏大了 二级39吨 影响运力了 一级才180吨 助推器分离后才120吨 正常二级20吨左右 德4重型二级也不过30吨
2025年01月05日 03点01分
@BXCStudios 长5二级干质比确实太低 而且二级产量少成本肯定不低 可以搞个3.8m通用氢氧末级 长5/7/8通用 可以降低成本 提高运力
2025年01月05日 03点01分
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