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據中國運載火箭技術研究院消息，近日，中國運載火箭技術研究院下屬首都航天機械公司啟動“220噸級氫氧發動機”預先研究工作，該型發動機將用于重型運載火箭。
“220噸級氫氧發動機”是一種大推力發動機，它的推力是現有“大氫氧發動機”推力的近四倍。該發動機在大尺寸復雜曲面精密成形、精密數控加工、多種焊接技術、部組件裝配試驗、特殊表面涂層、超低溫密封件等多項技術上，都提出了更高的挑戰性要求，推力室、發動機噴管、閥門、渦輪泵等一系列關鍵零件制造技術需要研究突破。
中國長期以來使用的火箭發動機以偏二甲肼-四氧化二氮燃料為主，技術成熟且成本低廉。但偏二甲肼存在劇毒，發射使用時會造成嚴重的污染，且這一組合的燃料比沖不足，發動機推力難有大的提升。為研制長征五號等一系列中國下一代運載火箭，我國于上世紀90年代開始研制新型的液氧煤油火箭發動機和氫氧發動機，并與2010年前后先后定型，作為長征五號火箭的發動機使用。其中，推力50噸的YF-77火箭發動機就是其中的一種主力發動機。
在幾種發動機中，氫氧發動機因為攜帶的燃料種類最輕（得益于液氫的低密度）而具備最大的比沖和最好的性能。盡管氫氧發動機的技術難度較大，但各主要航天大國均在氫氧火箭發動機的開發商取得了不小的進展。
目前美、俄、日、歐都有各自獨立的大推力氫氧發動機型號，其最大推力都在100噸以上。美國的SSME引擎甚至達到了213噸之多。而美國研制之中的RS-68型大推力氫氧發動機推力更是達到338噸。
與此相比，我國的氫氧發動機雖然在上世紀70年代就開始研制，但至今僅有兩種小型氫氧發動機YF-73和YF-75投入使用，最大推力不過8噸。YF-77雖然已經定型投產，但其50噸的推力在各國的氫氧發動機中仍然屬于推力較小的型號。因此，研發新一代大推力氫氧發動機是中國航天工業下一步的重要目標。
目前，該公司已多次就有關分系統與設計部門開展研討和技術交流，了解了總體及重要組合件的設計方案、技術難點、工藝特點、關鍵制造技術重點等，并圍繞發動機閥門、渦輪泵、推力室等關鍵產品設計初步方案并提出自己的建議。后續，該公司將圍繞關鍵產品的關鍵技術、重點關鍵產品研制深入分析，優化制造方案，繼承成熟可靠技術；同時進行必要關鍵設備調研和實施技術準備，進行關鍵件工藝試驗和研制。
來源：中國運載火箭技術研究院
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