YF-77

الموسوعة الحرة

يُعدّ محرك YF-77 أول محرك صاروخي صيني يعمل بالوقود المبرد ، وقد طُوّر خصيصًا لتطبيقات الدفع الصاروخي. يعمل هذا المحرك بوقود الهيدروجين السائل ومؤكسد الأكسجين السائل باستخدام دورة مولد الغاز . ويُشغّل زوج من هذه المحركات المرحلة الأساسية LM-5 . ويمكن لكل محرك أن يدور بشكل مستقل في مستويين. [ 1 ] [ 4 ] على الرغم من أن محرك YF-77 يُشعل قبل الإطلاق، إلا أن معززات LM-5 الأربعة الجانبية تُوفّر معظم قوة الدفع الأولية، وذلك بترتيب مشابه لمحرك فولكان الأوروبي على صاروخ أريان 5 أو محرك LE-7 الياباني على صاروخ H-II .

تطوير

في يناير 2002، وافقت لجنة العلوم والتكنولوجيا والصناعة للدفاع الوطني على تطوير محركات تبريد جديدة . وأُسندت مسؤولية التطوير إلى معهد بكين لدفع الطائرات، التابع لأكاديمية تكنولوجيا الدفع السائل للطائرات . أُنجز التصميم الأولي بحلول منتصف عام 2002، وصُنعت المجموعة الأولى من المكونات في أوائل عام 2003. وشهد العام نفسه إجراء الاختبارات الأولية للمكونات والأنظمة الفرعية، حيث اجتاز مولد الغاز بنجاح أول اختبار له في 30 يوليو. وبحلول ديسمبر 2003، اجتازت وحدة الطاقة بأكملها بنجاح أول اختبار متكامل لها، وفي 17 سبتمبر 2004، تم تشغيل نموذج أولي كامل للمحرك بنجاح لمدة 50 ثانية.

في مايو 2013، بدأت حملة اختبارات التأهيل الرسمية. وبحلول نهاية عام 2013، أُجري أكثر من 70 اختبارًا، وبلغت مدة إطلاق 12 محركًا 24000 ثانية في ظروف مستقرة. وأكدت مراجعة المفهوم استيفاء هدف الأداء ومتطلبات الصاروخ، وأصبح المحرك جاهزًا للدمج في أول إطلاق لصاروخ لونغ مارش 5. [ 1 ] بدأ تطوير المحرك في العقد الأول من الألفية الثانية، حيث بدأت الاختبارات التي أشرفت عليها الإدارة الوطنية الصينية للفضاء (CNSA) في عام 2005. وقد تم اختبار المحرك بنجاح بحلول منتصف عام 2007. [ 5 ]

الوصف الفني

تُلبى متطلبات المحرك الرخيص والموثوق للغاية والقابل للاستخدام لمرة واحدة باستخدام محركي توليد غاز مزدوجين بقوة 510 كيلو نيوتن (110,000 رطل) (عند مستوى سطح البحر) على إطار تثبيت واحد. يحتوي كل محرك على مضختين توربينيتين مع عادم غاز منفصل. يتم تغذية كلا التوربينين بواسطة مولد غاز واحد غني بالوقود. يتم تبريد غرف الاحتراق والحلق بشكل متجدد ، بينما تستخدم الفوهة، المصنوعة من أنابيب ملحومة، تبريدًا مباشرًا . تستخدم المضخات التوربينية خراطيش وقود صلب لبدء التشغيل، بينما يستخدم مولد الغاز وغرفة الاحتراق مشعلات نارية . الصمامات والصمامات المسبقة هي صمامات كروية تعمل بالهيليوم . تتم معايرة الدفع ونسبة الخليط باستخدام فنتوري وصمام استخدام الوقود في الاختبارات الأرضية. يحتوي المحرك أيضًا على مبادل حراري مزدوج لتوفير الهيدروجين والأكسجين الغازيين الساخنين لضغط الخزان. [ 1 ]  

جميع الأنظمة الفرعية متصلة بغرفة الاحتراق، ويتم تحقيق التوازن عن طريق تدوير المحرك بأكمله على مستويين متعامدين باستخدام مشغلين مستقلين. تستخدم صفيحة الحقن حاقنات متحدة المحور، بعضها ممتد لتكوين حواجز تمنع عدم الاستقرار عالي التردد. تستخدم مضخة التوربين للوقود المصنوعة من التيتانيوم مضخة ثنائية المراحل مع محفز، ويتم تشغيلها بواسطة توربين محوري ثنائي المراحل. تدور بسرعة 35000 دورة في الدقيقة وتوفر ضغط تصريف يبلغ 16.5 ميجا باسكال (2390 رطل لكل بوصة مربعة) . تستخدم مضخة التوربين للمؤكسد مضخة طرد مركزي أحادية المرحلة مع محفز حلزوني يتم تشغيلها بواسطة توربين ثنائي المراحل. تدور بسرعة 18000 دورة في الدقيقة وتوفر ضغط تصريف يبلغ 14 ميجا باسكال (2000 رطل لكل بوصة مربعة) . [ 1 ]    

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 وانغ، ويبين؛ تشنغ، دايونغ؛ تشياوت، غويو (23-09-2013). "حالة تطوير محرك YF-77 المبرد بالأكسجين/الهيدروجين للمركبة الفضائية لونغ مارش 5" (ملف PDF) . المؤتمر الدولي الرابع والستون للملاحة الفضائية، بكين، الصين . IAC-13-C4.1 (2x17679). الاتحاد الدولي للملاحة الفضائية : 7. تاريخ الاسترجاع : 02-07-2015 .
  2. ↑ نان، تشانغ (23-09-2013). "تطوير محرك الأكسجين السائل/الهيدروجين السائل في الصين" (ملف PDF) . المؤتمر الدولي الرابع والستون للملاحة الفضائية، بكين، الصين . IAC-13-C4.1 (1x18525). الاتحاد الدولي للملاحة الفضائية : 5. تاريخ الاسترجاع : 02-07-2015 .
  3. ↑孙纪国،郑孟伟،龚杰峰،陶瑞峰 (2022/01/15). "220tf补燃循环氢氧发动机研制进展" (باللغة الصينية المبسطة). 《火箭推进》2022年02期. مؤرشف من الأصل بتاريخ 2022-06-05 . تم الاسترجاع بتاريخ 2022-06-05 .{{cite web}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  4. ↑ "تشانغ تشنغ-5 (المسيرة الطويلة-5)" . سينو ديفنس. مؤرشف من الأصل بتاريخ 2015-07-03 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2015-07-02 .
  5. ^ تشين، مينكانج؛ Ru، Jiaxin (2007).神箭凌霄: 长征系列火箭的发展历程[ السهم الإلهي يعبر السماء: تاريخ تطور سلسلة صواريخ المسيرة الطويلة ] (بالصينية). شنغهاي: مطبعة شنغهاي للعلوم والتكنولوجيا والتعليم. رقم ISBN  978-7542841131. OCLC 223362195 .