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中国如何基于东风导弹技术 成功打造出长征运载火箭

点击: 72184  编辑:yb体育官网 时间:2021-04-04

yb体育-[文/科工气力 柳叶刀]  与许多国外运载火箭一样,中国运载火箭最先也是由远程战略导弹改良、生长而来的,从一开始就被蒙上高度谜样的面纱。1956年,国防部第五研究院(现为中国运载火箭研究院)正式建设后,钱学森兼任院长,连忙开始了地地弹道导弹的涉及研究事情。

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  桥接苏联导弹 承继德国技术  凭据1957-1962年间的中苏互助协议,苏联出让了R-1、R-2陆基弹道导弹以及R-11F海基弹道导弹的训练与战斗模块、以及技术文件等。  苏联的R-1与R-2是德国V-2导弹的革新型号,前两者的基本技术思路与V-2区别较小。

R-1基本上是使用德国的V-2火箭的瓦解零部件装配一起的(因为美国抢走在苏联前面,再行将技术人员、资料与原始部件运至国内),其RD-100发动机延用V-2的液氧/酒精推进剂方案,发动机焦点组件蒸汽发生器承继了V-2的双氧水分解成发生动力的方式,驱动涡轮泵。  因为R-1是在德国人的协助下展开回复的,苏联人同时也独立中流砥柱的组织了一批自己的工程师,研制R-2导弹,其射程是V-2的两倍。

其RD-101发动机设计与RD-100比起,高度淘汰,质量增大,结构越发灵活,发动机淘汰。蒸汽发生器有所转变,转用液体催化剂分解成双氧水。

  最初的东风-1导弹就是仿造苏联的R-2。1958年,在苏联照料的协助下,国防部第五研究院开始拷贝事情。

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东风-1使用一台RD-101发动机,所以推进剂、蒸汽发生器、涡轮泵基本承继自R-2。另外,东风-1与R-2两者的北约代号都是SS-2,借此也可见二者技术的相似之处。

随后第五研究院于1960年开始独立中流砥柱研制东风-2导弹,在消化苏联R-2技术的基础上展开改良,仍使用液氧/酒精推进剂,但射程淘汰。  与美苏一样,中国的技术人员也必须解决液氧常温下,大量溶解、无法留存难题。

所以,东风-3导弹转变战略,推进剂改回偏二甲肼/硝酸。同时,将四台YF-1发动机并联(即YF-2)作为动力,地面发动机提高至104吨。

厥后的东风-4(二级结构)与长征一号运载火箭的最高级级都是使用东风-3导弹的动力设置(稍作改良)。  YF-2发动机有四个燃烧室,每个燃烧室都有自己的涡轮泵。

YF-2就是4个YF-1单燃烧室发动机并联人组在一起的。YF--1发动机可以看作是一个基本型号,长征一号运载火箭的一、二级用于的几型发动机都基于YF-1的改良或人组  YF-1发动机的推进剂使用偏二甲肼/硝酸,与双氧水分解成驱动涡轮泵有所不同,YF-1使用燃气发生器循环,即引入部门推进剂转入发生器自燃,发生燃气驱动涡轮泵。

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  “东风-3”、“ 飞毛腿B”、“劳动”这三型导弹的发动机结构相近  如果忽视巨细,单从外观结构上看,YF-1发动机与苏联的飞毛腿B(Scud-B)发动机、朝鲜的“劳动(Nodong)”弹道导弹的发动机十分相近。前面提及的R-11的最后改良设计版为R-17,也被称作“飞毛腿B”出售到全世界。

在中苏最初的互助协议中,就有出让R-11F誓约。涉及资料讲明,朝鲜的“劳动”弹道导弹的大量技术也是来自“飞毛腿”导弹。

  YF-2发动机的四个燃烧室都配有各自的涡轮泵,因为发动机使用的是开式泵压循环,所以燃气驱动涡轮后,须要废气到外部。虽然YF-2与苏联的RD-107同为四燃烧室发动机(笔者在《火箭发动机,人类玩火的无限大——苏联R-7系列火箭》一文已解说),但RD-107的所有燃烧室中推进剂的流经都是由一个涡轮泵单元获取动力,所以RD-107发动机上部的结构越发精练。

虽然使用一个涡轮泵,必须解决推进剂混为一谈均匀漫衍流经燃烧室的问题,凭据中国其时的技术水平,在YF-2拆分用于一台涡轮泵有可能不存在艰难。  在加热发动机推力室方面,YF-1发动机与早期的苏联火箭发动机一样,都是使用再造加热循环(德国的技术),燃料从推力室的底部流经燃烧室夹层,加热推力室的同时并加压燃料。

因此,网卓新闻网,可以瞥见在发动燃烧室外周有两根末了的导管,终端燃烧室下部,燃料由此转入,起着再造加热起到。  开式泵压循环、再造加热循环  YF-1涡轮泵的剖面结构,从资料图上看,YF-1的涡轮泵使用的是广泛的单轴设计,燃料泵和氧化剂泵划分坐落于涡轮的两侧,中间圆盘状为获取动力的涡轮。

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