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SpaceX的猛禽发动机和猛禽战斗机的发动机系在航空航天各自领域谁更高档? 第1页

  

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如果要论各自地位,我个人认为是BFR的猛禽发动机Raptor段位高于F22的F119

关公战秦琼比的就是一个是否独一档。足球中的被称作外星人的罗纳尔多在足球史上的地位毫无疑问远不如迈克尔乔丹在篮球中、舒马赫在F1赛车等中的地位。

F119、F135固然是当下最强的战斗航发,但是他们并没有领先后来者一个次元,当下除了美国的两款发动机外,中俄日均有研制完成或正在研制的接近航发。

F119发动机,最大推力达16吨,二维矢量喷口,推力比为10,使用寿命约为8000个小时,毛子的AL-41F1发动机,最大推力为18吨三维矢量喷口,使用寿命约为3500个小时。除此之外中国正在研制中的WS-15,最大推力为18吨,推重比10,日本开始研发的XF9-1战斗机发动机最大推力为17吨等。

也许有人会问在F119成功后的几十年里,难道美国研制发动机的公司和人员都在睡觉吗?美国肯定有比F135更强的发动机,话没错,但是道理不是这么个道理。研发发动机还需要考虑量产成本、列装成本、维护成本等,战机和火箭都需要考虑到经济的问题,假设美国真的造出来一家单价20亿美金的战斗机,除了宣传意义以外毫无意义,火箭发动机也是同理。

人类史上成功的重型火箭是众所周知的土星五号,土星五号拥有人类史上最著名的F-1发动机。为什么这样的火箭和发动机会被弃用呢?原因是这种发动机和火箭一发在70年代大约2亿美元,考虑汇率通胀差不多相当于15-16亿美元今天,相当于5发德尔塔4重型火箭,10-13发重型猎鹰

土星五号和F-1发动机就如同我上一段中所提到的,这是冷战产物,是一种历史进程意义和宣传战略下的单价20亿美元战机的示范,可以有但非特殊时期没必要。

在我看来(以下均为答主极其主观的观点),美国现役的SSME,RS-68这两发研制于F119航空发动机同时代,当世最优秀的氢氧发动机,或许可以对标F119和F135在战斗航空发动机中的地位。

SSME真空推力2279kN,比冲452.3s,RS-68地面推力3137kN,比冲412s,咱们的长征五号使用的YF-77大概510KN(地面)/700KN(真空),比冲438s。

在讨论猛禽发动机我想先阐述下我对梅林发动机的看法,我认为梅林发动机是现役最优秀的发动机。从2017年至今,SpaceX的猎鹰系列火箭连续47次发射成功,梅林发动机包括二级火箭累计524次航天发射无失败,这是一项无与伦比的工程可靠性。

最新的梅林发动机,推重比达到了瞠目结舌的223:1,这样的发动机SpaceX生产线24小时就可以制造一台(表达不够严谨准确的说是一周7台),一台梅林火箭造价80-110W美元,猎鹰9的9台梅林发动机结合回收核心技术模块-----推力矢量控制系统,全部加一起造价不超过1100W美元,而对标猎鹰9的优秀火箭德尔塔4,一发RS-68造价2500W美元,这种对比我们还没有结合梅林发动机复用10次的性能可靠性。顺带提一下SLS重型火箭的主发动机RS-25一发5000万美元,SLS需要4台

那么我们回过头再来看猛禽航天发动机,其对于梅林发动机的前进几乎是各个维度的,除了价格和推重比,当然价格也就贵了那么一些而不是数倍。马斯克对于猛禽发动机的造价目标是200W美元一台,每12小时可以生产一台的生产线。

猛禽发动机最革命性的是采用了全流量分级燃烧循环,意思说白了就是同时组合了富氧和富燃于一体的组合式发动机。但是对于SpaceX来说,较为遗憾的是猛禽并非人类首台全流量分级燃烧循环发动机,苏联曾经制造过RD-270,但是这个发动机存在一点疑问是六十年代研发出来后从未使用发射上天过,而且还是个毒发。

在未来BFR火箭将会装配42台猛禽发动机,发动机预期复用1000次。

综上所述,我主观认为,猛禽航天发动机是一款革命性的发动机,段位档次大于猛禽战机的F119系列战斗航空发动机。




  

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