7月12日9时许，中国民营航天企业蓝箭航天的朱雀二号遥二火箭从酒泉卫星发命中心点火升空，辐照任务赢得圆满胜利，成为寰球上首款胜利将载荷送入预定轨谈的液氧甲烷火箭，记号着比年热点的“液氧甲烷潮水”向果然用化迈出了坚实的第一步。

拔擢寰球第一：成为首枚入轨的液氧甲烷火箭

大师有多家航天机构与企业都在破碎液氧甲烷发动机，比如SpaceX的猛禽发动机和蓝色发祥公司的BE-4发动机以及相对论公司的Aeon 1发动机，另外还有国内的九囿云箭、星际荣耀、宇航激动等多家民营航天企业都在开展液氧甲烷火箭及发动机的开荒使命，但唯有蓝箭航天、SpaceX和蓝色发祥以及相对论公司的发动机最为熟谙。

不外不测的是装备了液氧甲烷发动机的多枚火箭都际遇了多样种种的故障，以至连蓝箭航天我方的“朱雀二号”火箭也在客岁12月辐照时际遇发动机燃料管线破碎，导致游机出现颠倒，载荷未能入轨导致辐照失败。但蓝箭航天在2023年3月18日通过归零，最终于7月12日一飞冲天，胜利将“无效载荷”送入轨谈，成为东谈主类首枚把载荷胜利送入轨谈的液氧甲烷火箭！

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“天鹊-12”液氧甲烷发动机：水平究竟怎样样？

“朱雀二号”能一飞冲天的最大元勋彰着是“天鹊-12”（TQ-12）液氧甲烷发动机，朱雀二号火箭的第一级直径3.35米，装配有4台“天鹊-12”，升空推力可达268吨，200公里轨谈载荷为4吨。这种发动机在大师同级别液氧甲烷发动机中水平究竟怎样呢？

TQ-12发动机：燃气发生器轮回

好多报谈中都提到了朱雀二号火箭的TQ-12发动机是燃气发生器轮回，搞不明晰到底啥玩意儿，其实这是一种将火箭燃料泵入发动机撤消室的一种体式：液氧和甲烷在撤消室再见烽火时会产生高温高压燃气从喷管喷出，此时的撤消室压力很高，液氧和甲烷需要一个“高压泵”智商将氧化剂和燃料泵入撤消室。

因此需要有一个能产生高压的涡轮泵，带动这个涡轮泵就有多种神志了，一个是电泵，被称为电泵轮回，大约用一个高温燃气涡轮，让一部分液氧和甲烷先投入撤消，推动高温燃气涡轮后再带动高压涡轮泵吸入燃料注入高压撤消室。这个高压涡轮泵能产生些许高压就暗意撤消室不错用更高的室压，这暗意更高的排气压力和推力，亦然更高比冲（单元燃料产生的冲量）的必要条目之一。

而多样撤消轮回即是高温燃气涡轮撤消后“废气”的行止，因为高温燃气涡轮的耐温性不够，一般在高温燃气涡轮都是富氧撤消（氧化剂比例高于燃料），也有富燃撤消（燃料比例高于氧化剂），当这些“废气”排走运就奢华了大都氧化剂大约燃料。

分级撤消轮回（闭式轮回）即是将这些撤消后的“废气”再次注入撤消室，是以才叫“分级撤消轮回”，而全流量分级撤消轮回则是悉数投入撤消室的燃料都经过高压燃气涡轮泵，是以才被称为“全流量分级撤消轮回”。

在这些轮回款式中，燃气发生器（闭式轮回）难度最低、全流量分级撤消轮回难度最高，分级撤消轮回居中，而TQ-12发动机即是燃气发生器轮回。

难度最低？在同级别发动机中水平怎样？

从几种火箭发动机的轮回来看，TQ-12的难度确乎不高，但信得过水平怎样，对比参数是最简便，笔者花了半小时找都了几台发动机的梗概参数，对比下立马就明晰了：

笔者看了下，基本莫得同级别的发动机，TQ-12参数来看是一台中规中矩的液氧甲烷机，但也即是均衡了各项参数，使得它设置了阿谁一飞冲天况兼率先入轨的朱雀二号火箭。

相配值得一提的是，朱雀二号运送火箭是在浙江嘉兴蓝箭航天中心内完成的总装使命，成为了第一枚浙江制造并胜利入轨的火箭。蓝箭航天是九囿云箭、星际荣耀、宇航激动等多家民营企业中推崇最快的企业。

这次破碎亦然记号着我国运送火箭在新式低老本液体激动剂哄骗方面赢得破碎。同期天鹊系列液氧甲烷发动机亦然继好意思国Space X的猛禽、蓝色发祥的BE-4之后，寰球第三台、国内首台大推力液氧甲烷火箭发动机

SpaceX的猛禽发动机：全流量分级撤消轮回

在这里不得不提下SpaceX的猛禽发动机，这是目下大师独一的全流量分级撤消轮回发动机，关于这种轮回上文其实依然有先容了，即悉数流量都会经过高温燃气涡轮，脾气是不错将室压提到很高的进度，比如目下的猛禽可达30MPa，而据最新改换版依然达到了32MPa，这也让它的海平面比冲达到了327s，是目下液氧甲烷机中比冲最高的。

猛禽是星舰的主发动机，一级火箭用了33台，2023年4月20日，星舰在德州博卡奇卡辐照场点火升空，最大推力可达7700吨的一级火箭的浩瀚推力把水泥大地刨了一个坑，周围快要1000多米界限内的汽车与建筑物以及筹商不周开荒燃料罐等都被飞沙走石打得焕然一新。

猛禽应该是一种很是胜利的发动机，但星舰却不一定是胜利的火箭，33台并联，这个难度真有点大，马斯克以必须胜利的信念撑握着不时测试，笔者也信赖只消砸钱信赖能成，但时分多久还真不好说。

好意思国火箭发动机爆炸！好意思网友一派哀嚎

2023年3月29日，好意思国连合髻射定约 (ULA) 新一代火箭“火神-半东谈主马座”的半东谈主马座V (Centaur V) 氢氧上头级结构件在NASA马歇尔天外遨游中心开展阅历认证测试时发生大爆炸，目睹者暗意：“一朵比老师台还要浩瀚的蘑菇云，跟随透明氢气的爆炸撤消升腾而起。”

爆炸画面其后照旧被公开了

爆炸后发生后ULA老总Tory Bruno曾暗意该结构件在“极点测试条目下发生的颠倒”，但目睹者说绝非跑马观花，而是确确乎实发生了大爆炸，有趣有趣的是距离测试现场不到100米即是蓝色发祥价值高达1亿好意思元用于BE-4和BE-3U试车的试车台，而监控录像机刚好纪录下了爆炸流程。

ULA要求蓝色发祥这边删除爆炸视频片断（或隐敝不得公开），蓝色发祥的秃顶贝索斯(Jeff Bezos)应许了，戒指Eric Berger不知用何妙技搞到了ULA半东谈主马座V氢氧上头级于3月29日在NASA马歇尔航天中心测试时发生爆炸的监控视频画面，让马斯克也讥嘲了一通。

爆炸原因：或是液氢线路

那时这个半东谈主马座V上头级结构件正在加压测试，液氢储箱装满了液氢，液氧储箱装满了液氮，爆炸时一个火球腾空而起，这暗意液氢储箱发生了爆炸，是以ULA老总Bruno反复强调，这是爆燃而非爆炸。

确乎是爆燃，毕竟氢气线路后也需要均匀夹杂智商大爆炸，幸而液氧储箱装的是液氮，不会助燃反而会影响爆燃后果，淌若装的是液氢，估量蓝色发祥的测试台也要飞了，贝索斯的脸都要黑掉。

BE-4液氧甲烷发动机爆炸：时运不济

2023年6月30日，德克萨斯州西部的老师场，蓝色发祥公司的一台BE-4液氧甲烷发动机在热试车时，点火仅10秒后便发生犀利爆炸，发动机与试车台均在爆炸中严重损毁，这台BE-4发动机原权谋在完成试车后，将于7月请托给ULA供第二动怒神火箭 (Cert-2任务) 辐照使用，戒指发生大爆炸，就这有点没法阐述注解了。

蓝色发祥随后暗意这次爆炸莫得东谈主员伤一火，况兼宣称依然阐发爆炸原因，但一直到7月12日都莫得公布爆炸原因，而且这次爆炸还把测试台也给炸了，这暗意爆炸很是剧烈，那么可能是什么原因导致的爆炸呢？

笔者以为很可能就在发动机自身，因为测试发动机的激动剂是通过管线投入发动机的，低温燃料并非在发动机隔壁，而是有比拟远的距离，一个是存放便捷，另一个亦然惦记爆炸把测试台澈底糟蹋，因此发生爆炸不太可能是燃料箱。

BE-4发动机是分级撤消轮回，很有可能是富氧撤消的涡轮泵出口被堵塞变成了大爆炸，这个涡轮泵内的平时压力高达13.4MPa，如果堵塞可能数倍以至十倍于平时压力，这可能会让泵体承受数百以至上千个大气压，堵塞后炸裂泵体毁损发动机与辐照台是料到之中的事，之是以蓝色发祥很容易笃定爆炸原因，应该是在看到泵体粗放进度后的平直判断。

好意思网友一派哀嚎：又到了斯普特尼克时刻

BE-4发动机是火神-半东谈主马和新格伦火箭的一级发动机，是蓝色发祥火箭发动机系列的中枢家具，原定于 2017 年准备就绪，但由于无数的开提问题，该公司最近才完成了第一批可遨游的发动机。

而新格伦号领先定于 2020 年进行首飞。但由于延误，该时分表变得未知，蓝色发祥联接层在最近的公开出头中拒却就新格伦号的新初度辐照目的发表推敲。而多个好意思媒则对此推敲，ZQ-2（朱雀-2）赢得了这次胜利。

酬酢媒体上的网友则更平直称又到了斯普特尼克时刻，这是指1957年10月4日苏联抢先好意思国胜利辐照斯普特尼克1号东谈主造卫星，令西方寰球堕入一段惊怖和浮躁的期间，当今中国赢得了液氧甲烷火箭的胜利。

相干词咱们也知谈朱雀-2并非在这次比赛中最优秀的火箭，而是其求实与探索的精神催生出了这个破碎性的收货，咱们也知谈差距在那儿，也恰是这些差距一直将鞭策着咱们前进。

蔓延阅读：为什么纷纷选拔液氧甲烷机？

原因其实不复杂，都是回收惹的祸！自从马斯克创举回收先河以来，大师多家机构与企业都在询查这个期间，但除了马斯克除外暂时还莫得一家结构大约企业胜利回收过贸易辐照的火箭，不单是因为难度太大，而且激动剂种类也不稳健回收。

尽管猎鹰的梅林发动机是液氧煤油也能回收，但这是以低室压裁汰结焦当作代价的，这也让发动机比冲着落不少，而猛禽发动机使用了液氧甲烷的室压不错跑到32MPa以上，不错让比冲大幅度增多，这是因为甲烷含碳量比拟少，况兼照旧气态燃料，谢却易结焦堵塞管路，因此液氧甲烷发动机回收后再次辐照顾问相对比拟简便。

有一又友会问，液氢液氧更不会结焦，为什么无须氢氧机？谜底是氢的体积太大了，谢却易保存，而液氧甲烷的组合密度比液氧煤油低20%足下，况兼在比冲上甲烷的表面比冲值比煤油略高3%，因此两者收支是比拟小的。

另外甲烷即是自然气的主要要素，赢得相配容易，也不错用有机物发酵来制取甲烷，起原相配世俗，因此使用液氧甲烷的发动机夙昔不错不再依赖石油，也不错不依赖自然气，只是依靠生物起原即可无礼很大一部分需求。

#所见所得，都很科学#