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BOB半岛官网第三代猛禽发动机成功测试星舰的甲烷引擎最早源于登月飞船?

2024-02-29 08:10:31
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  BOB半岛官网第三代猛禽发动机成功测试星舰的甲烷引擎最早源于登月飞船?星舰首飞的失败,无论对马斯克的SpaceX公司,还是对美国重返月球计划,都有着重大的影响。虽然最新的S26和超重B9已经露面,但大家期待的星舰第二次轨道级试飞,不会如马斯克所愿那样很快进行,因为FAA已经对其禁飞,而美国各种环保组织也正在对它“笔诛口伐”,事情远没有粉丝们想象的那么简单。

  不过,SpaceX也有一条好消息,即在当地时间5月12日,星舰所用的“猛禽”发动机已经发展到第三代了,V3发动机完成了首次热试车,燃烧室承受住了有史以来最高的热值,在35 Mpa的室压下稳定持续工作了约45秒,对应推力达到了269吨。而此前的一代、二代和二代改进型发动机,对应推力分别为185吨/25Mpa、230吨/30M pa和247吨/33Mpa,“猛禽”不断刷新自己的纪录,一直是世界领先。

  “猛禽”的光环有很多,它不仅是全世界唯一一款全流量分级燃烧火箭发动机,还是第一种实用化的全流量分级燃烧火箭发动机,亦是世界上第一种实用化的甲烷火箭发动机,同时也是技术上最先进的液氧甲烷火箭发动机,暂时没有之一。它的研制最早开始于2009年,现在网上的说法称它从2009年到2015年的开发工作,全部由SpaceX的私人投资,但实际情况并不都是如此。

  事实上,“猛禽”发动机与美国上一次重返月球计划中的“猎户座”飞船有着密切的关系。首先要说,“猎户座”除了登月之外,还计划登陆火星,但从地球携带大量的燃料过去用于返程,实在不划算,因此NASA的规划是让它采用液氧甲烷发动机,如此就能以原位资源利用和萨巴蒂尔反应,在火星上制取甲烷燃料,这叫未雨绸缪。

  “猎户座”飞船的液氧甲烷发动机研制工作很快展开,由阿拉巴马州亨茨维尔的OPI公司专门负责,2001年项目启动,2005年开始测试,但因为当时氧气/甲烷动力的火箭技术还不成熟,并且“猎户座”飞船需要在2012年就提前发射,为了加快进度,2006年7月下旬,NASA批准将它换成了现在的自燃式推进器。

  但“猎户座”原计划采用的液氧甲烷发动机也没有被废弃,而是转给了蓝色起源和SpaceX,所以才有了现在的BE-4和“猛禽”。当然,从OPI公司不成熟的甲烷发动机,到现在的三代“猛禽”,SpaceX也不是躺在NASA的技术上混吃混喝,它自己的努力才是关键,同样拿到“猎户座”甲烷发动机的蓝色起源,就要差一些。

  如果你仍不相信,其实还有另一个角度的证据,即“猛禽”初始计划是一款液氧液氢发动机,最早曝光是在2009 年美国航空航天研究所一个商业货运飞船研讨会上,当时它的定位是“猎鹰”系列火箭二级、上面级发动机,以及飞船发动机,与“猎户座”的一致。2012年10日,“猛禽”终于确定不使用梅林发动机的RP- 1燃料,但当时SpaceX拒绝具体说明它将使用哪种燃料。直到当年的11月份,马斯克才宣布了 SpaceX 推进部门的新方向,即开发甲烷燃料火箭发动机,也就是后来的液氧甲烷版“猛禽”。

  而在2016年1月,美国空军从防卫部门预算中拿出3360万美元,SpaceX则自筹6730万美元,双方一拍即合,“猛禽”的发展由此进入了快车道,同年第一台“猛禽”火箭发动机就被送往SpaceX在德克萨斯州的McGregor测试场进行研发相关的测试BOB半岛平台

  但此时“猛禽”的定位,仍是猎鹰9号和“重型猎鹰”运载火箭二级原型发动机。当然,这时候星舰也已经在研制了,“猛禽”早在2012年就已经成为星舰上面级发动机的人选之一,正好是确定使用甲烷燃料的那一年。而时间进入2019年之后,一切才慢慢成为现在大家所熟悉的样子。

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