第二百四十七章 发动机
第二百四十七章 发动机 (第2/3页)
目前各国的航天机构或者企业，他们的发动机路线都有所不同。
航天火箭的发动机，一般可以划分为：固态燃料火箭、液氧煤油发动机、液氢液氧发动机、液氧甲烷发动机、四氧化二氮/联氨发动机。
固态燃料的好处就是保存方便、发射方便；缺点就是燃料价格昂贵、比冲小（比冲小就载荷小）。
液氧煤油发动机的优点是性价比高、比冲高；缺点也非常明显，燃烧室容易烧结，不利于火箭发动机的重复使用。
而液氧液氢发动机，优点就是大推力、高比冲；缺点是液氢的储存难度大、生产成本偏高。
另外液氢因为低温，造成了很多工程困难，如果液氢在管路中遇到空气，那空气会直接结冰而堵住管路。
氢气的密度极低，分子极小，分子小导致别的气体无法渗透的地方，氢气可以，所以氢管路阀门都对设计制造提出了极高要求。
同时氢罐很大，但又很轻，对整体设计不是很友好。
另外氢气会渗入金属部件，造成氢脆问题。
而四氧化二氮/联氨发动机，这个和固体燃料火箭差不多，不仅仅燃料昂贵，而且尼玛的，它有毒！被称为毒发。
目前最被看好的是液氧甲烷发动机。
液氧甲烷的比冲虽然低于优秀的氢氧组合，但是依旧比液氧煤油高出一些，使得这个燃料氧化剂组合有了实用价值。
较低的甲烷燃料罐设计制造难度，相对于氢氧组合，甲烷的沸点远高于液氢，和液氧接近，分子又大。
所以液氧甲烷火箭的燃料罐和氧气罐差不多大，省了不少事呢。
一台火箭发动机的绝大部分设计成本和大部分制造成本都是它的涡轮泵。
因为氢的密度太低，氢泵转数要求高，设计很困难，需要多级泵才能达到想要的燃烧室压力。
甲烷火箭从燃料罐，到管路，再到涡轮泵，全都大幅降低了难度。其涡轮泵甚至一级就够了。
相比煤油火箭，液氧甲烷组合的发动机不易结焦。
不光是提高燃气发生器温度，主燃烧室压力潜力更大。而且再次使用时，省了清理工作。
所以目前各国的航天机构或者企业，都在研发液氧甲烷发动机。蓝色起源在搞液氧甲烷发动机，埃隆??马斯克的SpaceX下一代
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