问个火箭方面比较低级的问题长征五
你这问题还低级啊?我看值100分,呵呵。
长征五号采用了"三个模块,两种发动机,一个系列"的发展思路。"三个模块"即指5米直径,3。35米直径和2。25米直径三种模块,未来长征五号的任何型号都通过这三个模块搭积木式地灵活组成而成。 其中5米直径采用两台YF-77型50吨级液氧液氢发动机,3。35米直径采用两台YF-100型120吨液氧煤油发动机,2。25米直径采用单台YF-100型120吨液氧煤油发动机。
诚如楼主所担心的那样,50吨级的YF-77液氧液氢发动机确实比120吨级YF-100液氧煤油发动机还得粗得多!5米直径的火箭,只能塞下两台YF-77,但如果换成YF-100,竟...全部
你这问题还低级啊?我看值100分,呵呵。
长征五号采用了"三个模块,两种发动机,一个系列"的发展思路。"三个模块"即指5米直径,3。35米直径和2。25米直径三种模块,未来长征五号的任何型号都通过这三个模块搭积木式地灵活组成而成。
其中5米直径采用两台YF-77型50吨级液氧液氢发动机,3。35米直径采用两台YF-100型120吨液氧煤油发动机,2。25米直径采用单台YF-100型120吨液氧煤油发动机。
诚如楼主所担心的那样,50吨级的YF-77液氧液氢发动机确实比120吨级YF-100液氧煤油发动机还得粗得多!5米直径的火箭,只能塞下两台YF-77,但如果换成YF-100,竟然能塞下4台之多!
那么为什么不全用液氧煤油发动机?液氧煤油的好处是密度比冲高,常温易保管,而且关键是便宜,煤油的价格只有液氢的百分之一。
但液氧液氢的突出优点是低温性能好,它基本上代表现在液体火箭的最先进技术。火箭的最上面级离不开液氧液氢发动机。特别是未来执行嫦娥项目,肯定需要它。所以长征五号火箭研发时,就铁定要用液氧液氢与液氧煤油的组合方案。
我们得承认,液氧煤油作为下面级使用其实是没问题的,比如我们把两台YF-77换成两台YF-100,这其实就是前面所说的3。5米芯级模块,即轻版长五。但这样火箭小了,燃料也少,运力也就比目前的长二捆略大一点。
而如果我们干脆把5米芯级模块改成4台YF-100,加上4台3。5米双发动机助推器,一共12台YF-100,与一级两台YF-77加4个8台F-100助推的方案相比,低轨运载能力可从25吨提高到35吨,同步转移轨道运载能力可从14吨提高到18吨!
之所以没这样搞,而坚持一级用5米芯级液氧液氢发动机,我想一方面是研制方考虑未来商业市场的需求,目前这个方案用途比较广泛。
如果纯用YF-100来组合,同样采用4个8台助推情况下,一级2台3。5芯级方案LEO和GTO运载能力分别为14吨和6。5吨;而一级4台5米芯级方案LEO和GTO运载能力分别为35吨和18吨。显然,这两种方案中间的空档区太大了。
加上一级5米芯级两台YF-77的模块,LEO和GTO分别25吨和14吨,似乎更合理些。
另外,考虑未来载人登月等项目,也需要大推力液氧液氢发动机。如果我们真像我前面说的那样全采用液氧煤油方案,那YF-77根本就不会上马研制(总不能跟中央打报告要求投入巨大人力资金研发一种根本不准备上火箭的发动机),这可能使我们未来在液氧液氢发动机方面大大落后于人。
所以,以长征五号带动大推力液氧液氢发动机的发展,应该是一个重要的考虑因素。
综上所述,液氧煤油发动机经济性能突出,而液氧液氢发动机低温性能好且技术更先进,长征五号同时采用两种发动机进行组合,显然意在实在经济性与先进性的合理平衡和最佳配置。
从附图中楼主可以看出120吨的YF-100其实比50吨的YF-77要小得多。收起