长征七号用的YF-100发动机和长征二号、三号、四号系列火箭直径一样,都是3.35米,但长征七号只插了两个发动机。YF-21是一种发动机,用于长征二号系列、长征三号系列和长征四号系列。现在看中国长征火箭发射的直播,大家都会看到长征火箭助推器的发动机是向外弹射的,这种设计和国外其他火箭助推器的垂直向下弹射真的不一样。
长征七号为什么是绿色火箭?
在长征7号之前,我们使用的都是YF-20改进而来的发动机。这款发动机以偏二甲肼为推进剂,四氧化二氮为氧化剂,两者一接触便会燃烧,而且都是剧毒化学物质。之所以使用这种燃料,是因为技术上相对简单,性价高比高。但是YF-20推力太低怎么办?四台YF-20并联起来,就又是一款新发动机:YF-21一款发动机,长征2号系列用,长征3号系列用,长征4号系列还用。
渐渐的,这款发动机已经不能满足要求了,怎么办呢?我们就从苏联方面引进了一款发动机:RD-120这款发动机使用液氧煤油为燃烧,使用了最先进的工作原理,当然我们不能一直买RD-120,因此我们就吃它技术,N年后:国产大推力液体火箭发动机YF-100出现了。YF-100以液氧为氧化剂,煤油为推进剂,无毒无污染。
而且工作原理是最先进的分级燃烧循环,这也是最难的。相比YF-20那80吨左右的推力,YF-100确实是大推力发动机没错。但是,这款发动机体积也不小。比如3.35米直径的火箭,能塞下4台YF-20,但是只能塞下2台YF-100,按理说推力上不是更小了吗?但是比冲提高了,比冲是发动机最重要的参数。长征7号所使用的正是YF-100发动机,与长征2,3,4系列火箭的直径一样,都是3.35米,但是长征7号就只塞下了两台发动机。
仅仅丙台发动机的240吨推力没有什么用,怎么办呢,加装助推器,助推器还是使用YF-100发动机。因此6台YF-100加起来,是720吨左右的推力。这里有一点挺有趣,就是SpaceX的“猎鹰9号”同样是3.35米直径,不过SpaceX给它塞下了9台发动机,得名“猎鹰9号”。这款发动机名为“梅林”,单台推力达到了90吨左右。
同样是3.35米,但是我能塞下9台发动机产生810吨左右的推力,而你加上四个助推器都还是没有我的高。因此呢,长征7号的干质比很低,而猎鹰9号的干质比逆天。通俗讲就是就是一个多重的人能搬起多重的货物到一个点的比值,当然是越轻的人能搬越重的货物好了。这直接导致了,猎鹰9号即使是回收状态下所能运载的货物,都能与长征7号运载的一样。
连俄罗斯都要用我们的火箭登月,长征九号有多牛?何时能起飞?
长征九号研发速度将要提速,他将是目前在研火箭中最强大的,计划是2028年昨日(5月26日)俄罗斯国家航天集团(ROSCOSMOS)执行董事亚历山大·布洛申科(AlexanderBloshenko)表示,中国和俄罗斯同意共享太空计划的航天器设计,允许对方的航天飞船与自己的超重型火箭结合。虽然布洛申科没有提到具体那艘航天器,但他报告中提到俄罗斯叶尼塞超重型火箭和中国的长征9号超重型火箭。
两者都是中俄为登月计划而准备的超重型运载火箭,这是两国继宣布联合建设月球科研站之后的一大实质性行动。多级并联的叶尼塞超重型火箭虽然布洛申科的报告中,也有提到俄罗斯的叶尼塞超重型火箭,该火箭计划发射重量3167吨,计划2026年发射,甚至要比长征9号还要早两年。然而叶尼塞超重型火箭到现在还没有正式批准,俄罗斯预计整体研发费用为1.5万亿卢布,约合203亿美元,对于俄罗斯来说这是一笔不小的开支。
同时,叶尼塞河火箭并不是专门为登月而设计的。它与七个核心一级火箭捆绑在一起。卸下助推器后可以作为普通重型火箭使用,但在月球上的运载能力远不及长征九号。对比长征九号和长征五号,长征九号的设计早已全面铺开。2020年500吨级液氧煤油发动机全部试车成功,设计发射重量3997吨,比叶尼塞河高出800多吨。