近日，我國為世界上最重的重型運載火箭長征九号一級準備的500噸級高壓補燃液氧煤油火箭發動機（網友稱其為YF130）成功完成全工況半系統試車。這種火箭發動機使用成本低廉、無毒、容易存儲且安全性很高的煤油作為燃料，十分适合作為火箭的一級發動機。

YF130全工況半系統試車現場圖片

高壓補燃液氧煤油火箭發動機難度最大的部件是渦輪泵，此次YF130全工況半系統成功試車則标志着YF130的渦輪泵已經達到設計要求！

這說明這款發動機距離研制成功僅一步之遙！接下來隻需要将發動機噴管與全工況半系統試車部分組合就能開始進行整機全狀态點火試車！事實上，早在去年初，我國的《宇航總體技術》雜志就透露過這款發動機已經具備試車條件。至于為什麼還沒試車呢？有新聞報道說試車台還沒建好，舊的試車台滿足不了如此推力級别的試車條件。

《宇航總體技術》2020年第2期關于500噸級火箭發動機的進展介紹

據報道，YF130真空推力為500噸左右，海平面推力480噸。從推力來講，它确實稱不上同類發動機世界第一，比不上前蘇聯研制的RD170（真空推力高達806噸）。然而，從技術角度來看，RD170卻不如真空推力僅423.47噸的的RD180。這裡要特别強調的是YF130關鍵指标（單室推力、整機推重比）比RD180還要強，堪稱世界第一！

很多人可能會有疑問？為何推力小了近一半的RD180技術含量反而比RD170技術更高呢？

原來RD170采用雙渦輪泵四燃燒室設計，而RD180采用的是單渦輪泵雙燃燒室設計，相當于把RD170一分為二。那麼從技術角度看，它們的推力差别就無關緊要了，反而是單個燃燒室、單個渦輪泵的各項指标才是體現技術高低的标準。根據參數對比發現。RD180單室推力堪稱世界之最！正因為這款發動機實在太強了，美國人甚至數次想要仿制，卻因難度太大均以失敗告終。

RD180高壓補燃液氧煤油火箭發動機

然而，随着YF130的誕生，RD180再強也隻能屈居第二！從技術水準看，我國的YF130就是高壓補燃液氧煤油發動機領域的世界之最！這款發動機是人類已知最強雙室高壓補燃液氧煤油發動機！

這麼說并非吹牛！數據分析會讓你感到十分驚訝！

根據國家航天局公布的YF130數據，這款火箭發動機采用雙燃燒室設計，推力是YF100的4倍，海平面推力高達480噸！比沖比YF100提升3%，海平面比沖高達309秒！相比YF100，其推重比提升25%，也就是說YF130推重比高達80！

前蘇聯也研制出一款号稱神器的同級别高壓補燃液氧煤油發動機RD180，海平面推力為390噸，同樣采用雙燃燒室設計。除了室壓更大、比沖大2秒之外，RD180的總推力、單室推力、推重比、改進潛力均不如YF130！

RD180、YF130、YF100三款高壓補燃液氧煤油火箭發動機參數對比

YF130是我國為長征9号運載火箭研制的第一級發動機，12台YF130發動機就能推動起飛重量高達4100噸的長征9号運載火箭，近地軌道運載能力高達140噸，能夠将兩輛99A型主戰坦克同時送入太空還有餘量！

從技術角度來看，YF130不僅足夠先進，而且改進潛力巨大！優點特别突出，主要體現在這三個方面：

1、承前啟後，系列化發展，避免重複建設。

我們都知道YF100推力為120噸級，單噴管。若以YF130為基礎，可衍生出單噴管240噸的發動機，在有需求的情況下可衍生出4噴口，推力為1000噸的超大推力發動機。

海平面推力為120噸的YF100高壓補燃液氧煤油火箭發動機

以這款發動機為基礎也隻需研制出系列渦輪泵，就能研制出單噴管240噸、480噸級、960噸級系列高壓補燃液氧煤油發動機。

這樣做有利于我國的火箭系列化，減少重複建設。

當初有新聞報道說我國當時的試車台最大剛好隻能滿足500噸級發動機的試車需求。然而，事實上這點小問題還是次要的，實際上将目标定為500噸是為了承前啟後。通過不同排列組合，僅這款發動機及其衍生型發動機就能滿足推力從120噸級到6000噸級火箭的所有型譜需求。必要時甚至可以研制出起飛推力超10000噸的超級重型火箭，滿足火星移民的需求。

我國長征系列火箭模型圖

今後，一旦有需要，長征五号、長征七号以及計劃中的921火箭等型号也可以将一級的YF100發動機換成YF130及其衍生出來的系列火箭發動機，大幅度減少發動機數量，提升整體可靠性和載荷系數。

2、技術潛力問鼎同類世界第一！

首先是YF130系列化發展潛力世界第一！

前蘇聯曾經研制出當時世界上最大的高壓補燃液氧煤油發動機RD170，後來俄羅斯在此基礎上通過提升室壓等方式将其推力提升至846噸（真空推力），并命名為RD171MV。這種發動機采用4個噴管，單噴管可産生211.5噸推力。若YF130能夠産生500噸推力（真空推力），則單噴管可産生250噸推力，大于RD171MV單噴管推力。

今後若有需求，YF130可以效仿RD170系列，開發出推力高達1000噸（海平面推力）的雙渦輪四燃燒室超級火箭發動機，10台這種超級火箭發動機總推力就高達1萬噸！到時候别說登月，就是實施火星登入都是沒問題的！

僅從技術角度來看，這款YF130堪稱世界第一！之前有新聞報道說我國曾想購買RD180火箭發動機，但對方擔心我國仿制，就不願意出售。如今，我國再也不用看對方臉色了，我們自己不僅能造出同類發動機，還能造得更好！

推力達480噸的YF130發動機構造示意圖

其次是YF130室壓偏低，改進提升潛力十分巨大！

YF100的渦輪泵流量為409.7Kg，海平面推力1199.19KN（122.366噸），海平面比沖300秒，室壓18MP。YF130的渦輪泵流量為1600Kg，海平面推力為480噸，海平面比沖卻提升至309秒。雖然推力更小YF100，但YF130卻是在其基礎上研制出來的，兩者有繼承關系。根據上述參數對比也發現他們的差别很小，預計室壓基本基本相同。即便按照同比例放大來測算，YF130的室壓也不超過18.5MP，這個室壓堪稱十分保守。相比之下，前蘇聯研制的RD180室壓高達25.7MP，比YF130高近39%！

若今後我國将YF130的室壓提升到RD180的水平，那麼YF130改進型的真空推力将提升至694.6噸！

通過分析我們發現，我國科學家的“胃口”并沒有變小，反而是變大了！

僅從參數分析來看，YF660方案本質上并沒有被淘汰，而是采取降低室壓的方式變成了如今的YF130！實際上YF130是一台“披着YF460”外衣的初級版“YF660”！這麼做的好處是降低渦輪泵研制難度，以便降低這款發動機的研制風險。待YF130研制成功以後，若有需要，我們隻需在此基礎上提升改進渦輪泵性能，提升室壓，就能造出比當初YF660更加牛逼的高壓補燃液氧煤油發動機！

若今後深空探測有需要，我們還可以基于推力達690噸以上的YF130改進型高壓補燃液氧煤油發動機進一步研制出推力超1380噸的雙渦輪四燃燒室的頂級液氧煤油高壓補燃發動機！基于這種推力超1380噸的超強發動機，我們甚至可以研制出起飛重量超1.5萬噸的超級巨無霸火箭，為我國開發火星提供可行的來回工具。

中美兩國重型運載火箭形象對比圖

目前不僅俄羅斯的同類發動機比不上，而且美國甚至缺少同類火箭發動機。

由此可見我們的科學家雄心壯志有多麼驚人！僅從方案設計論證來看，YF130這款發動機就足以滿足未來至少50年的發展需求！不僅可以滿足各種推力需求系列化發展需求，還預留了巨大的改進空間！可見我們的科學家論證出來的總體方案還是很科學合理的！

難怪國家敢公開對外說長征9号運載火箭是為登月和登陸火星而準備的！如此看來，國家航天局的表态不僅沒有吹牛而且還有點保守！這款發動機的頂級改進型号甚至足以支持我國建設火星基地，開發火星！

對此，你怎麼看？

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