火箭引擎+ 飛機發動機 推力

[Skyray]

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大推力火箭发动机是如何炼成的？——液体火箭、固体火箭、混合式火箭原理大揭秘【星辰大海系列第三集
https://www.youtube.com/watch?v=Ptb68NMvGJc
如果把全宇宙都做燃料，能造出多快的火箭？——关于火箭的几个常识【星辰大海系列第二集】
https://www.youtube.com/watch?v=8xGoOX_I7XA
如何让一颗棒球飞出太阳系？答案其实很简单——关于太空轨道那些事【星辰大海系列第一集】
https://www.youtube.com/watch?v=sHvf-s_2mcg

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火箭燃料
https://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=35&topic=8856.30
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地球最強火箭引擎　初階測試成功 引用自自由時報

中國   YF130  YF90    YF79
https://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=3&topic=37032.0

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 rd181  

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RS68    https://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=35&topic=37441.0
海平面推力達到663,000 磅力 （  2,950 kN） ，真空推力達到751,000磅力 （3,137 kN
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rs25
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DM2  
http://iservice.libertytimes.com.tw/liveNews/news.php?no=404828&type=%E5%9C%8B%E9%9A%9B

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starship  Raptor 引擎 172噸的推力
http://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=45&topic=26894.0
〔本報訊〕地球史上最強動力的固態燃料火箭引擎「驗證二號引擎」（Demonstration Motor 2,DM-2），昨(8/31)日在美國西部的沙漠進行第二次初階測試，目的在試驗火箭能否在低溫下順利運作，最後測試結果良好，超乎眾人預期。　美國國家航空暨太空總署（NASA）及航太公司「ATK航太系統公司」（ATKAerospace Systems），昨日在美國西部的沙漠州猶他州（Utah）進行歷時2分鐘的「靜態」測試（非飛行測試），引擎上裝配760個測量儀器，除了發出震耳欲聾的怒吼與巨大的火焰，其引擎動力也超乎眾人預期。　DM-2在未來將幫助太空人重返月球，預計它將成為「戰神一號」（Ares I）火箭第一節所使用的引擎，為獵戶座（Orion）太空船提供升空推力，NASA預計在2020年之前將「獵戶座」送上月球。　但是，美國總統歐巴馬之前表示，可能計畫取消星座（Constellation project）計畫。NASA規劃的「星座計畫」是希望在2020年讓太空人重返月球，建立有人的月球基地，同時當作火星探險前進的補給站，戰神火箭與獵戶座太空船是此計畫的主要載具，如果計畫被取消，那這種新世代引擎DM-2未來的命運會如何，將無法得知。

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DM-1  
DM-2 將成為「戰神一號」（Ares I）火箭第一節所使用的引擎，Demonstration Motor 2

RD-170  系列是人類有史以來威力最強的液態火箭發動機
         海平面 7257 kN   真空 7904 kN

RD180   海平面 3.83 MN (860,000 lbf) 真空 4.15 MN (930,000 lbf)
RD191   海平面 1.92 MN   真空 2.09 MN (470000 lbf)

RS-68   海平面 663000 磅力（2.9 MN），真空751000磅力（3.3 MN）
RS-25    太空梭使用  170噸    
RS25D  海平面1860 kN  真空 2279 kN =232噸  SLS 第一級 用   RS-25 产生  51.2 万磅（约合 232 吨）的推力    
RS25E  未來的版本  
NASA    SLS 改過 5級 SRB 單一個是  14.6MN=1490公噸力 推力

F-1 火箭發動 海平面推力  6770 kN =  683 噸 , 5個 就 3415 噸

J-2火箭發動  海平面    486.2 kN   真空 1033.1 kN

Saturn V  的第一節是 5 個 F1

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spaceX  
Raptor  V1  中文 WIKI    1,814 kN  ( 408,000 lbf）
https://zh.m.wikipedia.org/zh-tw/%E7%8C%9B%E7%A6%BD%E7%81%AB%E7%AE%AD%E7%99%BC%E5%8B%95%E6%A9%9F

Raptor  V2    推力    2,256 kN（507,000 lbf）
Raptor   WIKI      海平面 3,050 kN   真空  3,285 kN  
    
     英文WIKI 說     1,993 kN (448,000 lbf)
    2019/2/12  引擎 172噸的推力   應說燃燒室壓力到   268.9 bar    打破 RD180   267 bar 吧
    http://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=45&topic=26894.msg241002#msg241002

猛禽  Raptor V2    51 万磅（约合 231 吨）

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BE-4  54 万磅（约合 245 吨）  
Blue original 的 be4 推力2446kn  
  https://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=45&topic=27816.15

[阿炫]

DM-1 Test Fire
http://www.youtube.com/watch?v=ofXhSndOv3k

[peter]

火箭的引擎應該是目前人類科技做出 瞬間最大推動力的設備


 

至於 WARP DRIVER 應該還很搖遠..



各國火箭發射中心
http://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=45&topic=16275.0

[peter]

有能力跟美國比的應該只有前蘇聯



http://zh.wikipedia.org/wiki/RD-170
RD-170系列是人類有史以來威力最強的液態火箭發動機，是動力機械科研生產聯合體為了能源號運載火箭設計及生產的。

[peter]

2010 年還說 dm2  要當獵戶座火箭  按最初設計，DM–2將成為「戰神一號」（Ares I）火箭第一節所使用的引擎，為下一代的獵戶座（Orion）太空船提供升空推力。NASA希望獵戶座能在2020年之前讓太空人重返月球。
但是 為何現在看到好像 使用 DELTA-IV  ??   

 
http://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=45&topic=22793.msg206940#msg206940
RS-68火箭發動機
RS-68火箭發動機是美國自1970年代的太空梭主發動機（SSME）以來設計的第一個以液態氫／液態氧為燃料的大推力發動機，它的每顆推力大於美國太空梭的主發動機
海平面推力達到663,000 磅力（2.9 MN），真空推力達到751,000磅力（3.3 MN），兩個數據都是發動機在102%工作狀態下測得的。發動機研發於90年代至21世紀初，設計目標是要降低生產成本。
froM  http://zh.wikipedia.org/wiki/RS-68%E7%81%AB%E7%AE%AD%E5%8F%91%E5%8A%A8%E6%9C%BA

至於 上月球 Saturn V  的第一節是 5 格 f1  
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%9C%9F%E6%98%9F5%E5%8F%B7%E8%BF%90%E8%BD%BD%E7%81%AB%E7%AE%AD
f1    http://zh.wikipedia.org/wiki/F-1%E7%81%AB%E7%AE%AD%E5%8F%91%E5%8A%A8%E6%9C%BA

  第2 節  5 個  j2 ,  第3 是一個 j2
J-2火箭發動機（以下簡稱J-2）是太空梭主發動機誕生之前，美國所擁有的最大推力液氫液氧發動機。洛克達因公司設計製造。該發動機將用於NASA的重返月球計劃。
http://zh.wikipedia.org/wiki/J-2%E7%81%AB%E7%AE%AD%E5%8F%91%E5%8A%A8%E6%9C%BA

[peter]

離子推進器如何推動太空船
http://pansci.tw/archives/73425

離子推進系統透過陰極管把電子送到推進器裡。原本就帶負電的電子在放電腔裡與推進劑（通常是惰性氣體氙）接觸，再被強力電磁鐵所吸引。自由電子碰到推進劑裡的中性原子時，氙會分裂成兩個帶負電的電子和一個帶正電的離子。

離子會被拉進離子光學系統裡，也就是包含數千個同軸孔的電極。靠近出口的那端帶負電，靠近火箭的那端帶正電。帶正電的離子會流向帶負電的那一端，壓縮並形成離子流。離子流從推進器末端噴出，提供推動火箭所需的動力。

為了讓推進系統整體維持在既非正電也非負電的情況，一條稱為中和器（neutraliser）的陰極管會把帶負電的電子打進離子流。電子與帶正電的離子混合在一起，使排出的廢氣保持中性。

離子推進器最大的好處是推動火箭的速度比化學推進器快了許多。已退役的太空梭極速是每小時2萬8000公里，離子推進器可讓極速達到每小時32萬2000公里！

遺憾的是，離子推進器的缺點是推力很小，只能製造0.5牛頓的力（0.1磅），差不多等於手裡拿著10枚新台幣五圓銅板。因此加速極度緩慢，不過可持續很長的時間。

更持久、更有力、更快速

離子推進器的兩大好處是續航力與推動火箭的速度都超越以往。

NASA的氙離子推進器（Evolutionary Xenon Thruster，簡稱NEXT）是全球最先進的推進器之一。它在一場供能時間的實驗中持續運作4萬8000小時，長達五年半以上。

實驗過程中，NEXT推進器只用了870公斤燃料，還不到傳統推進器的十分之一，後者消耗的燃料是1萬公斤。

減輕重量可使小型太空船也能執行太空任務，或是讓大型太空船進行時間超越以往的長期任務。

[peter]

http://familystar.org.tw/forum/index.php?topic=26094.0

rd181



rs25
http://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=45&topic=23601.msg221518#msg221518

[peter]

WIKI
https://en.wikipedia.org/wiki/Raptor_%28rocket_engine%29
猛禽火箭發動機（Raptor rocket engine）
Raptor 以甲烷為主要

SpaceX 成功地完成了 Raptor 引擎的第一次測試發射
http://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=45&topic=26894.0

[peter]

https://zh.wikipedia.org/wiki/N1%E8%BF%90%E8%BD%BD%E7%81%AB%E7%AE%AD
N1

1 級Engines    30 NK-15

2級    8 NK-15V
3級      4 NK-21

http://www.astronautix.com/n/nk-15.html





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NK33
https://en.wikipedia.org/wiki/NK-33

[peter]

推重比
https://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E6%8E%A8%E5%8A%9B%E9%87%8D%E9%87%8F%E6%AF%94

RUSSIAN
RD171 (真空推力 7.90mN) 有四個燃燒室  
RD-170發動機有4個燃燒室，一台渦輪泵和2個預燃室
 => 中文跟英文wiki 資料不一,  但是約   WIKI 是 7904KN  真空推力
RD181
http://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=35&topic=8856.0


USA
退役的 F1 (真空推力 7.70mN    ) 只有一個燃燒室.
https://zh.wikipedia.org/wiki/F-1%E7%81%AB%E7%AE%AD%E5%8F%91%E5%8A%A8%E6%9C%BA
 => 中文跟英文wiki 資料不一,  但是約 7770KM =7.7MN  .
  不過當年來Saturn V 是第一級有 5 顆 F1 發動機

 
RS25 火箭發動機  真空推力 2279N

Blue Origin
BE-4
  https://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=45&topic=27816.new#new
BE-3u的目標推力在670kN
http://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=45&topic=27816.msg237922#msg237922


china
YF100 真空推力 1340kN
TQ12  https://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=45&topic=36501.msg254074#msg254074

JAPAN JAXA
單具 LE-9 的真空中推力達到 1471kN (約 150 噸)，
比 LE-7A 的 1100kN (約 112 噸) 高上許多，但比衝則略為下降 (LE-9: 425s / LE-7A: 440s)。
  => https://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=45&topic=36502.0

H3 第 2 節將繼續使用 1 具 LE-5B-2，單具真空中推力為 137kN，比衝 448s。

[peter]

马斯克近期的一系列推文激动地公布了Raptor引擎的点火测试进展，Raptor引擎的表现让马斯克非常激动，其产生了172吨的推力，打破了俄罗斯RD-180火箭引擎的推力纪录。

Raptor发动机上周首次亮相，随着工程师逐渐加强，其性能测试的进展非常顺利

=> 
http://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=45&topic=26894.msg225993#msg225993

[peter]

starship  Raptor 引擎 172噸的推力
http://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=45&topic=26894.0

[peter]

飛機發動機  

勞斯萊斯打造全球最大飛機引擎 UltraFan  
   https://www.youtube.com/watch?v=6TTn4J2pFvA
  UltraFan is the world's largest jet engine and has a fan diameter of 140 inches, (3.5m). The world's most powerful jet engine, the GE9X, has a fan diameter of 134 inches (3.4m)

  

函道比  旁路比  旁通比（bypass ratio），或涵道比、旁路比，是指渦扇發動機外進氣口和內進氣口之間的空氣流量比。
勞斯萊斯  UltraFan   为14:1
GE  ge90  9:1
  CFM國際LEAP  11:1   C919 engine
CJ-1000A  中國航發「長江」CJ-1000A是一款由中華人民共和國自主研發的高涵道比渦扇噴氣式發動機  旁通比大于9

日本  XF9-1新發動機   宣稱媲美F-22   XF9-1  推力是大於15噸,實際上緊急推力可以到17噸  
  Maximum thrust: 147.10 kN (33,069 lbf) wet ; 107.9 kN (24,250 lbf) dry
  https://en.wikipedia.org/wiki/IHI_Corporation_XF9

 普惠F119= PW5000     F22     最大推力  156千牛
 通用電氣CF6-80E1A4B型渦扇發動機，每臺推力320 kN (72,000 lbf)  => 蘇霍伊KR-860巨型客機
 普惠PW4168A型渦扇發動機，每臺推力305 kN       => 蘇霍伊KR-860巨型客機  
  =>https://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=45&topic=16282.msg254521#msg254521

TF33   用在 B-52   推力17,000 lbf（75.62 kN）的民用版本
TF33-P-7  用於C-141運輸機 推力  93.41 kN
F100發動機   F-16/F-15  推力為 64.9 kN  最大推力23,830磅（106.0 kN）。
F135渦輪扇發動機   F35  最大推力超過18噸（4萬磅）  最大推力 43,000 lbf (191.35 kN) max, 28,000 lbf (124.6 kN) intermediate

TF39-1型渦扇發動機  C5A  
通用電氣CF6-80C2    C5M    4具通用電氣CF6-80C2型渦輪扇發動機  推力 4×43,000磅（191千牛  )
奇異ge9x 是ge90升級版推力470kn 最大597kn 用在777x
Ge90 是338到514kn 最高 569kn

奇異CF6是奇異航空生產的一系列民用高旁通比渦輪扇發動機，原型為用於C-5運輸機的奇異TF39

D-18T 渦扇發動機  AN225    229千牛頓（51,600磅力）  

AL-41F（蘇-35/T-50）    最大推力 18,000千克力(180 KN; 40,000 lbf)
MIG29   RD-33渦輪扇發動機是俄羅斯於1968年開始研發 配合MiG-29戰鬥機設計案的動力來源 , RD33 MK  最大軍用推力5,400公斤，後燃推力則增加到88仟牛頓

 D-30發動機  米格-31＆轟六  
 M53發動機  Mirage2000      50.96千牛     後燃推力83.43千牛

 渦扇-15（殲-20）    最大推力: 原型:16,500千克（使用後燃器） 目標:>19,760千克 202千牛（使用後燃器）

庫茲涅佐夫NK-12MV型渦輪螺旋槳發動機 T95     4×11,000千瓦（14,800馬力）
 
 最強軍用渦輪扇發動機    NK-32 後燃器渦輪扇發動機   TU160  曾經讓圖-144民航機使用  最大推力137.3千牛加力推力226.5~245 KN
  25噸 三轉子 但35噸重

 美國f35用f135 才1.9噸重推力由18噸提到到22噸推力

F101-GE-102渦輪扇發動機  B1  後燃推力136 kN  


奇異F118-GE-100無後燃器  渦扇發動機  推力   4×17,300磅（77kN）  B-2「幽靈」  
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B36    4×通用電氣J47 渦輪噴氣發動機，23.2千牛（5,200 lbf）
      +  6×普惠R-4360-53 "大黃蜂" 螺旋槳 星型發動機，3,800馬力（2,835千瓦

民航發動機
勞斯萊斯遄達（Trent）900    A380  
  Trent 970：推力70,000 lbf（310 kN） ，安裝在A380-841上
  Trent 980：推力80,000 lbf（360 kN），安裝在A380-941上   尚未製造
 
  
普惠PW4000    747 / Stratolaunch  /A330  推力在 280~436千牛

奇異及普惠聯營的發動機聯盟的GP7200渦輪扇發動機
 
GE90-115B   這一型號的發動機是金氏世界紀錄所記載的世界最高推力的民航發動機，試驗推力可達127,900磅（569 KN）

D-18T 渦輪扇葉發動機  AN124   230 kN（51,600 lbf）= 230kn/ 9.8 =23.4頓  一班飛機推重比 都抓  0.2~0.22
  an124  4 台 D-18T  推力 23.4*93.8  => 375 T 離陸地能力
 an225  6 台  D18T   推力  140T* 4.5 =    636T    最大起飛640T

 太空梭 空重 120T    747 能載 130T
 AN225  可載  250T  , 好像因 還要 載能量號火箭

俄罗斯 30 年前 發動機NK-93  中間渦噴 13% ,   其它給3萬馬力 前面 2 個 渦扇  , 40% 給最前面　8槳扇葉 , 剩下給 第2組 10槳扇葉  ,  超高函道比 16.6  比 GE90 高  GE90 扇葉3M 函道比 9
-庫茲涅佐夫（Kuznetsov）NK-93是民用飛機發動機，是渦輪風扇發動機和稱為槳扇發動機的渦輪螺旋槳發動機的混合動力。
 2008 完成第5次測試 .  太超前 沒機可用 .
 
https://www.youtube.com/watch?v=ThvYhzvzYiw


槳扇引擎為啥一直在PPT階段
https://www.youtube.com/watch?v=QwyLcu5g0Qw

[peter]

BE-7火箭發動機 
http://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=45&topic=32362.0

[peter]

LE-7火箭發動機及其改進型LE-7A是日本為H2火箭系列製造的液態氫氧發動機

https://zh.wikipedia.org/wiki/LE-7%E7%81%AB%E7%AE%AD%E5%8F%91%E5%8A%A8%E6%9C%BA



LE-5火箭發動機
https://zh.wikipedia.org/wiki/LE-5%E7%81%AB%E7%AE%AD%E5%8F%91%E5%8A%A8%E6%9C%BA