后来又开发了烧蚀冷却 , 将内壁烧蚀不断剥落带走大量的热 , 避免尾喷管融化 , 但却无法再次利用 , 一次后发动机就报废了 , 再往后工程师们想出了一个绝佳的主意:再生冷却 , 这个原理很简单 , 因为现成的冷却剂液氢液氧或者燃料煤油就在火箭燃料罐中 , 只要让它去尾喷管走一遭 , 就能降低尾喷管温度 , 并且还预热了燃料 , 简直就是天才的方法 。
这种发动机的燃料在进入主燃烧室之前去尾喷管的路上环绕N圈 , 降低尾喷管温度后再行燃烧 , 而还有的发动机 , 为了能对抗极端高温 , 甚至还在尾喷管内打开小孔喷入少量燃料 , 形成气膜隔离高温冷却 , 这就是气膜冷却 。
RS-25发东京的原理图粉色是燃料管线(液氢) , 淡蓝色是氧化剂管线(液氧) , 可以从上图看到液氧直接进入了燃烧室 , 但液氢饶了发动机尾喷管N圈后再进入发动机 , 从实物图我们也能看到这样的冷却管路:
尾喷管上哪个管路就是再生冷却管路 , 实际工作时会看到蒸汽腾腾 , 就如下图这样:
因此可以推测 , RS-25发动机的冷却问题 , 应该是启动发动机前 , 燃料先沿着管线预冷发动机 , 让其慢慢达到工作状态 , 结果在上次湿排练的时候因为液氢泄漏导致这项工作并没有做完 , 而这次正式发射时发生了某个调节阀门故障 。
不过到目前为止 , NASA官方推特与官网上仍没有公布具体的故障原因 , 毕竟发动机结构复杂 , 而且又是二手货 , 谁知道是不是因为疲劳或者其他原因造成的 , 我们也没法瞎猜到底是哪个位置出现问题 , 无论如何 , 先祝NASA早日排除故障吧 , 尽管美国和中国不咋对付 , 不过看着探测月球这种事业上还是祝他们一路顺风 。
延伸阅读:西方技术可能真不行了?
近期有几个有趣的新闻:英国最大的军舰、航母“威尔斯亲王”号上周六从朴茨茅斯出发 , 原定前往美国参加联合军演 , 但在起程仅一天后 , 便因严重技术故障在英国南部怀特岛郡对开海面抛锚 。
这次则是耗资高达300亿美元的美国重返月球计划SLS又双叒叕的推迟发射 , 加上这次爽约 , SLS已经爽约17次了 。
还有前阵子美军的F-35战斗机坠落南海 , 花了九牛二虎之力才狼狈的从南海海沟中打捞上来 , 而德国空军在参加澳大利亚“漆黑-2022”演习时途径阿联酋时出现了严重液压系统故障......
尽管这机械设备和武器是人制造的 , 总归是有一定能的故障率 , 但屡屡出问题就不太正常了 , 西方制造的神话正在一次次被打破 , 难道西方制造真的没落了吗?有想法的朋友不妨留言探讨下 。 (完)
参考:
https://blogs.nasa.gov/artemis/2022/08/29/engineers-troubleshooting-engine-conditioning-issue/
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