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YF-24發(fā)動(dòng)機(jī)，由主發(fā)動(dòng)機(jī)YF-20的改進(jìn)型與YF-23四燃燒室游動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)組成。二級(jí)中心安裝的主發(fā)動(dòng)機(jī)，推力約735千牛，1秒鐘消耗約255千克推進(jìn)劑。在主發(fā)動(dòng)機(jī)頂部安裝一臺(tái)游動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，包含四個(gè)推力室，其總推力約為46千牛，1秒鐘消耗約16.6千克推進(jìn)劑

以暴風(fēng)一號(hào)為例，其一級(jí)動(dòng)力來(lái)自四個(gè)YF-20A，二級(jí)動(dòng)力由一臺(tái)YF-22（YF-20火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的噴嘴擴(kuò)大版本）和一臺(tái)YF-23游動(dòng)發(fā)動(dòng)組成。長(zhǎng)征二號(hào)系列其他幾個(gè)版本也采用這樣的動(dòng)力設(shè)置。另外，在其捆綁型中，助推器并非采用固體燃料，動(dòng)力仍來(lái)自YF-20液體發(fā)動(dòng)機(jī)。

長(zhǎng)征二號(hào)運(yùn)載火箭一級(jí)單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)YF-20結(jié)構(gòu)，渦輪泵中渦輪設(shè)置在單側(cè)，燃料再生冷卻推力室，渦輪排氣加熱液氧增壓貯箱

關(guān)于游動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的概念，筆者在《火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，人類玩火的極限——蘇聯(lián)R-7系列火箭》一文中提到，R-7火箭的芯級(jí)動(dòng)力RD-108與助推機(jī)器RD-107，都配備游離發(fā)動(dòng)機(jī)。一般來(lái)說(shuō)，此種游離發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力也來(lái)自于推進(jìn)劑。

YF-24中游動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的四個(gè)燃燒室共用一個(gè)渦輪泵，給它們注入推進(jìn)劑。主發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)使用另一個(gè)渦輪泵。兩者都是采用開(kāi)式泵壓循環(huán)，驅(qū)動(dòng)渦輪后的燃?xì)舛甲罱K排出發(fā)動(dòng)機(jī)外部。

YF-24的游動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)與主發(fā)動(dòng)機(jī)布局

游動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的四個(gè)推力室都能夠沿圓周單向擺動(dòng)，用于控制火箭二級(jí)的飛行，還可以用來(lái)消除主發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)機(jī)后殘留推力偏差，也可以讓它長(zhǎng)時(shí)間工作，以增加火箭二級(jí)的飛行時(shí)間，提高二級(jí)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)機(jī)時(shí)的飛行高度。

長(zhǎng)征二號(hào)運(yùn)載火箭一級(jí)和二級(jí)都采用了擺動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)方案，這與過(guò)去使用燃?xì)舛嫦啾龋且粋€(gè)很大的技術(shù)進(jìn)步。長(zhǎng)征一號(hào)運(yùn)載火箭使用的是燃?xì)舛妫ǖ聡?guó)V-2火箭也使用燃?xì)舛妫?，放在發(fā)動(dòng)機(jī)噴口處的燃?xì)饬髦校荒芨淖儾糠秩細(xì)饬鞯膰娚浞较?，可提供的控制力小，還降低了噴流的速度和發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。而通過(guò)擺動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，可以改變?nèi)咳細(xì)饬鞯膰娚浞较?，使擺動(dòng)同樣角度所提供控制力大大增加，同時(shí)燃?xì)鈬娏魉俣炔皇苡绊憽?

與長(zhǎng)征一號(hào)運(yùn)載火箭一樣，長(zhǎng)征二號(hào)運(yùn)載火箭二級(jí)安裝的主發(fā)動(dòng)機(jī)，也是以一級(jí)75噸發(fā)動(dòng)機(jī)為基礎(chǔ)改進(jìn)而制造出來(lái)的，利用了一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)基本的技術(shù)和部件，這也節(jié)約了不少研制經(jīng)費(fèi)，并且縮短了研制周期。但是為了提高火箭二級(jí)飛行的靈活性，其游動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有與主發(fā)動(dòng)機(jī)共用渦輪泵系統(tǒng)，而采用了獨(dú)立的泵系統(tǒng)，使得游動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)在主發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)機(jī)的情況下，也能獨(dú)立工作，這對(duì)發(fā)射衛(wèi)星的運(yùn)載火箭是必要的。

長(zhǎng)征二號(hào)運(yùn)載火箭一、二級(jí)分離采用熱分離方案。二級(jí)主發(fā)動(dòng)機(jī)在一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)完全關(guān)機(jī)前點(diǎn)火，二級(jí)主發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火工作后，才利用爆炸螺栓切斷火箭一、二級(jí)的聯(lián)系，無(wú)用的火箭一級(jí)在火箭二級(jí)主發(fā)動(dòng)機(jī)噴焰的推動(dòng)下，離開(kāi)正在工作的二級(jí)火箭。為了保證二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)噴焰從火箭兩級(jí)之間盡快排出，火箭兩級(jí)之間采用了斜拉金屬桿連接方式，中間保留了很大的空隙。這樣的一、二級(jí)分離方案實(shí)際上是繼承自東風(fēng)-4導(dǎo)彈。

“長(zhǎng)征二號(hào)丙”運(yùn)載火箭，在級(jí)間桿系及級(jí)間段，采用了斜拉金屬桿連接方式，可能借鑒了蘇聯(lián)人的思路，因?yàn)镽-7火箭也是這樣的設(shè)計(jì)思路

結(jié)束語(yǔ)

長(zhǎng)征二號(hào)運(yùn)載火箭一級(jí)和二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)的研制成功，還有逐漸成熟的一、二級(jí)熱分離技術(shù)，為我國(guó)后來(lái)的運(yùn)載火箭發(fā)展打下了基礎(chǔ)。利用這種發(fā)動(dòng)機(jī)及其組合方式，還有一、二級(jí)的熱分離技術(shù)，再加上后來(lái)發(fā)展的助推器捆綁技術(shù)，形成了我國(guó)“長(zhǎng)征”火箭共10多種型號(hào)的大家族。

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