我国用于载人登月火箭的 YF-100K 发动机研制取得重大突破
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2023年5月28日，由西安航天动力研究所设计的130吨级泵后摆液氧煤油发动机 YF-100K 圆满完成了上台后的第 6 次试车。发动机累计试车时长达到了3,300秒，再次创造了我国百吨级发动机单台试车的新纪录！
130吨级泵后摆液氧煤油发动机 YF-100K 整机热试车
YF-100K 是随着载人登月探测计划的提出及新一代载人运载火箭（CZ-10）方案论证需求而诞生的。作为长征10号的主动力装置，使用了泵后摆矢量装置使 YF-100K 质量偏心小、摇摆包络小、摇摆组件易于布局等相较于 YF-100 的优点。
YF-100K 整机结构
YF-100K 泵系统
1、YF-100 发动机变体
YF-100 共包括 YF-100K、YF-100L 和 YF100M 三种变体：
YF-100K/L 发动机由 YF-100 发动机（采用泵前摆）改进而来，单台海平面推力1250 kN、比冲 301.84 s，真空推力 1397 kN，比冲 338.2 s。
YF-100M 发动机是基于 YF-100K 发动机发展而来的高空优化型号，单台真空推力1450 kN，真空比冲349.8 s。
2、长征10号火箭
长征10号（CZ-10）火箭按照载人飞行的最高安全标准设计，火箭未来将用于载人月球探测和近地轨道往返。我国将通过2次长征10号火箭发射，在2030年前实现首次载人登月。
通过2次CZ-10号火箭发射的载人探月时序
长征10号包括三级半和两级2种构型。
长征10号火箭的两种构型（带逃逸塔的为载人火箭）
前者用于发射月面着陆器和登月飞船，月球转移轨道运力27吨。
后者与三级半构型相比去掉了2个助推器、三级和二级的1台发动机，近地轨道运力14吨。
两级构型的CZ-10火箭芯一级可重复使用，它采用垂直起降（VTVL）复用模式，着陆阶段采用网系回收装置实现软着陆，可执行空间站航天员及货运任务。
CZ-10 火箭一级回收图示
CZ-10 芯一级的回收方式可参考俄罗斯工程师兼发明家达希尔·库曼比耶维奇·塞门诺夫（Dahir Kurmanbievich Semenov）所建立的达希尔·因萨特（ Dahir Insaat）公司发明的一种类似的减速绳回收方式。据称这种回收方式在 SpaceX 公司推出“筷子”回收方案前就已经存在了。
达希尔·因萨特公司的减速绳火箭回收动画演示
3、长征10号火箭的发动机配置
长征10号通用芯级模块，安装7台 YF-100K/L 液氧煤油发动机，其中3台 YF-100K 发动机为泵后双向摇摆，另外4台 YF-100L 无矢量功能。芯一级和2个助推器同时点火，起飞推力 2680 吨。
芯二级安装2台 YF-100M 发动机，发动机可双向摆动。
芯三级（仅用于三级半构型）安装三台 YF-75E 氢氧发动机，发动机可双向摆动。YF-75E发动机真空推力92.108 kN，真空比冲4424 m/s，喷管面积比175。三级采用辅助动力完成滑行段的姿态控制、推进剂管理和有效载荷分离前模修、调姿。
本文转载自公众号：全球航天事件
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原标题：《我国用于载人登月火箭的 YF-100K 发动机研制取得重大突破》