世界固体火箭发动机排行,中国排第几?印度比中国强?
固体燃料火箭,由于其具有易实现大推力、发射操作简单、使用维护方便、储存时间长、准备时间短等优点,在航天领域占有重要的地位。尤其是大推力(SLS的一个3.7米直径助推器的推力,就比长征五号的起飞推力还要高,详见下文数据)的特点,对于重型火箭的助推是非常有帮助的。
前面几篇文章中提高中国的固体火箭发动机发展水平较低,赶不上印度。很多爱国的军迷明显不服气,中国导弹技术那么强,东风31洲际导弹都已经列装,怎么可能固体发动机还比不上印度?
因为军用导弹的参数都是保密的,所以小编没有去查相关数据,但有一点可以确定,就是导弹用的固体火箭发动机直径都不超过2米,推力也比航天用发动机小。而航天领域的固体发动机,我们很少使用,就算长征11号和快舟,也都是小直径小推力固体发动机。大直径大推力发动机还在研发阶段。
本文主要比较世界上推力比较大的几款民用固体火箭发动机。其中在民用大直径火箭发动机领域比较突出的国家和地区前三强是美国、欧洲和印度,先把主要几款分段式固体火箭发动机参数对比如下:
国家 | 名称 | 直径 | 装药量 | 高度 | 平均推力 |
美国 | Φ6.6m | 6.6米 | 1542吨 | 41.3米 | 3000吨 |
美国 | QM-1 | 3.7米 | 628吨 | 54米 | 1600吨 |
美国 | SRB | 3.7米 | 503.6吨 | 38.4米 | 1153吨 |
美国 | SRMU | 3.2米 | 312吨 | 38.4米 | 756吨 |
欧洲 | EAP P241 | 3.06米 | 265吨 | 31.6米 | 708吨 |
印度 | S200 | 3.2米 | 206.7吨 | 25.75米 | 357.8吨 |
中国 | 在研 | 3米 | | | 150吨 |
上表数据来源比较单一,可能会有出入。但通过上表,我们也能看出,在民用固体火箭发动机领域,排在第一位的是美国,最牛的助推器虽然不再使用但推力居然达到3000吨,快达到重型火箭的起飞推力了。其他固推性能也不错。SLS即将使用的固体助推器QM-1的推力也非常强悍,远超过了整个长征五号的起飞推力。上表只列出了部分固体火箭发动机,像美国的固体火箭发动机Castor1200平均推力999.6吨、五段式RSRM平均推力1312.7吨等没有列入表中。
SLS固体助推器
第二位是欧洲,毕竟是很多发达国家合作的结果,他们的固推直径虽然比不上印度助推器,但推力却远远高于印度。另外,还有织女星使用的芯级固体助推器P-80,直径三米,推力304吨,也是比较领先的。而且P-80试验了很多最新的技术,为欧洲固推以后的发展奠定了技术基础。
第三位的是印度,其S200以3.2米直径357.8吨推力,占据比较靠前的位置,如果按国家或组织来说的话,也算第三名了。但是由于其采用钢壳结构没有使用复合材料,燃烧室压力也比较低,目前性能不算出色,未来有很大的改进空间。
至于我们的祖国,很遗憾,还没有进入排行榜,毕竟我们之前的固推都是不超过两米直径的,推力也都比较小。最新研发的两段式3米固推是2016年第一次试车,平均推力大概在150吨(论文发表数据)。距离固推强国的水平还有很大差距。我们国家在突破了大直径固推技术的情况下,未来肯定要加大大推力固推的优化并最终投入实用,目前在复合材料等领域已经取得成果,将来推力肯定还会有大幅提升,但目前的情况就是这样的,不像很多军迷说的那样遥遥领先印度。
很多朋友问到俄罗斯在哪里?其实前苏联和现在的俄罗斯都有很强的固体发动机技术,但主要应用于军事,民用火箭很少,而军用发动机为了机动性往往直径都不超过两米。俄罗斯有一个起跑号四级固体火箭,其发动机只有1.8米,全重只有60吨,技术来源于白杨导弹。俄罗斯和中国的情况差不多,不是不能研发大推力固体发动机,而是一直发展液体助推器,没有在大推力固体助推器上发力。此外,日本、以色列、巴西(失败)等国也都有自己的固体火箭发动机,只是推力都偏小上不了上面的排行榜而已。
希望广大青少年朋友看到这个排名能立志投身我国的火箭研发事业,把祖国的航天事业推向新的高峰。
我的科普是认真的,没有科学依据的文章不发,请大家监督!欢迎大家关注我的头条号,以后会继续给大家分享科普知识。
也欢迎大家惠阅以前的科普文章:
长征五号的梦魇——液氢(桀骜不驯的火箭燃料)
长征九号VS猎鹰重型,重型火箭大比拼(一)
军事航天新宠——超燃冲压发动机新动向(一)
长征九号的强大动力——国产重型火箭发动机篇
长征五号,艰难的抉择(二)之体型篇,为什么要变胖?
「生活中的科学」室内比甲醛更可怕的污染气体——氡气!