火箭发动机的“技术鄙视链”
(本文作者为 反熵,钛媒体经授权发布)
> 文 | 反熵
最近,中国商业火箭发动机圈里,一个词出现得越来越频繁:全流量补燃。
蓝箭的“蓝焱”、星梭的“猛犸一号”、天兵规划中的天火21,再加上火圣宇航、微光启航等项目,越来越多团队把下一代液体动力押向这条路线。它也是SpaceX猛禽发动机采用的循环方式。
这很容易制造一种直觉:都做到全流量补燃了,发动机当然更先进。
商业火箭的确有自己的鄙视链。能回收的压过一次性,大运力压过小运力,液体火箭又往往比固体火箭更受追捧。到了发动机,此前我们写过“百吨级”。推力从几十吨做到上百吨,难度当然会上升,可吨位只是体量概念,并非能力等级。
推力之外,发动机圈还有一套更专业、也更容易产生优越感的排序——循环方式。
梅林并不落后
猎鹰9号一级使用9台梅林发动机,烧液氧和煤油,采用燃气发生器循环。大型液体火箭工作时,燃烧室内部压力很高,推进剂必须先通过高速涡轮泵加压,才能持续进入燃烧室。但是,涡轮泵也是一个功率惊人的机器,它也需要动力。那么,它靠什么转?
梅林发动机会拿出一小部分液氧和煤油,在主燃烧室之外的燃气发生器里燃烧,用产生的高温燃气推动涡轮,涡轮再带着燃料泵和氧泵旋转。完成任务以后,这部分燃气直接排出,不再进入主燃烧室充分膨胀做功。
代价是损失一部分推进剂效率,好处是系统相对直接,压力和热环境也不必推得过于激进。SpaceX至今仍明确写着,梅林采用燃气发生器循环,而且从设计之初就考虑了回收和重复使用。猎鹰9号后来建立起来的高频发射和一级复用能力,靠的就是这套今天看起来不算“顶级”的循环。
猛禽强在哪里
到了星舰,SpaceX把发动机换成了猛禽。
猛禽使用液氧甲烷,采用全流量分级燃烧循环,也就是国内常说的全流量补燃。燃料和氧化剂分别进入富燃、富氧预燃室,驱动各自的涡轮泵,随后两路燃气全部进入主燃烧室继续燃烧。
它比梅林强在哪里?涡轮是关键。
梅林只有少量推进剂负责推动涡轮。如果涡轮需要很大功率,这一小股燃气就要承担更高的能量负荷。全流量循环让几乎全部推进剂先经过两个预燃室,参与驱动涡轮的质量流量大幅增加。同样要获得一份功率,参与做功的工质更多,每公...
反熵 | tmtpost.com • Oct 6, 2026
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