第七百四十二章 大胆的想法

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第七百四十三章</p>

事情就这样定了下来。</p>

顾律过去液氢液氧发动机研发部门那边帮忙。</p>

原本。</p>

毕主任还想让顾律挂一个液氢液氧发动机研发部门副主任的头衔，说是方便行事。</p>

不过被顾律委婉的拒绝掉了。</p>

顾律对权利这东西没有多大的掌控欲。</p>

他只想安静的搞研究。</p>

于是。</p>

顾律仍旧是技术顾问的身份，跟着液氢液氧发动机车间的周主任去了位于基地北侧的研发部门。</p>

…………</p>

液氢液氧发动机和液氧煤油发动机虽然都是发动机，但两者是有很大不同的。</p>

液氧煤油发动机是安装在长征九号火箭的助推器和芯一级结构上。</p>

而液氢液氧发动机是安装在芯二级和芯三级结构上。</p>

并且。</p>

在某种程度上来说，液氢液氧发动机的研发要比液氧煤油发动机困难的多。</p>

液氢液氧发动机的首次使用是在长征五号火箭上。</p>

当时。</p>

液氢液氧发动机的各种性能参数还非常低。</p>

和现今研制的适配于长征九号火箭的液氢液氧发动机，简直就是一个天上一个地下。</p>

但即便是如此。</p>

当年在长征五号运载火箭发射的时候，氢氧发动机一分机涡轮的排气装置在复杂的力热环境下出现异常，导致了整个发射过程的失败。</p>

要知道。</p>

那时的液氢液氧发动机的推力并不高，但仍有发射失败的风险。</p>

现在长征九号运载火箭对液氢液氧发动机提出了更高的要求，这使得其面临的风险系数和难度几乎是呈指数性的暴涨。</p>

而液氢液氧发动机所面临的主要技术难题有哪些呢？</p>

液氢液氧发动机，从名字就可以知道，这种类型的发动机所用的推进剂是液氢和液氧。</p>

作为推进剂的氢和氧由于沸点与冰点都很低，密度也小，这给氢氧发动机设计带来一些不同于常规推进剂发动机的困难，主要就在于推进剂的携带和存储。</p>

相比于既便宜又可以常温存储的煤油，液氢密度只有其1/12，占的体积很大，需要巨大的存储空间，不仅对火箭重量带来压力，也对结构的牢固和可靠性增加了挑战。</p>

液氢的沸点是零下252摄氏度，这对容器的耐寒要求又进一步提高，这样的低温下大多数材料都会变得脆弱，比如我们常见的金属多数会变成粉末。</p>

但是氢气在氧气中燃烧的温度约是3300度，绝大多数材料又会被气化。因此，发动机的结构也要耐得住高温。</p>

与此同时，作为另外一种推进剂的液氧的冰点只有零下219度，所以不止是结构外部要抵御温差，同是推进剂的液氢和液氧的存储必须隔离的足够好，不然液氢就把液氧冻住了。</p>

那么，是不是我们人为调整它们的温度就可以了呢？</p>

问题是人类发明的冷却装置实际上多数是比较笨重的，并不适合火箭携带，因此火箭推进剂的存储基本是保温而不是制冷。</p>

例如使用保温涂层，但在发动机的环境下势必发生加热，推进剂会蒸发，就不能封闭、需要漏气泄压。液氢、液氧如果在加热下沸腾，也会伤害到发动机。火箭的液氢、液氧推进剂往往是起飞前最后才加注的。</p>

但是，既然推进剂不是完全密封，如果由于推进剂的低温使得空气冷凝，就可能堵塞管道，甚至因冰晶撞击而爆炸，是非危险的，所以发动机启动前也得清除空气，例如氦气吹除。这也是由于温度带来的问题之一。</p>

解决了这些体积和温度的问题，还要保证选择的材料、发动机的结构的每一环能在火箭起飞时巨大的震动下正常运作。</p>

这涉及了很复杂的热力学问题。</p>

总而言之。</p>

设计一台液氢液氧发动机，尤其是一台符合长征九号各项要求的液氢液氧发动机，需要面临许多零零散散的难题。</p>

这是一项很复杂的工作。</p>

比设计一台液氧煤油发动机要复杂的多。</p>

…………</p>