膨胀循环的过程和燃气发生器循环有些类似,主要是利用低温燃料在常温或者加温后膨胀推动低温涡轮再带动涡轮机泵入低温的氧化剂和低温燃料,这种模式用在氢氧燃料上尤其效果好,因为液氧和液氢在尾喷管加热后进入涡轮泵膨胀,在泵入燃料的过程,一是降低了尾喷管的高温,二则是利用了这个高温让低温燃料膨胀推动涡轮。
开式膨胀循环
因此这种发动机的比冲可以做到比较高,不过和燃气发生器循环一样也存在开式循环、闭式循环和闭式双体膨胀循环,甚至还有闭式燃气发生器增压膨胀循环,这些结构比较复杂,并且和本文的主题YF-130的循环不相关,就贴几个图,有兴趣的朋友可以研究下,笔者就不啰嗦了。
闭式膨胀循环
YF-130:真还没到美国1960年代水平?
上文已经说明了YF-130属于分级燃烧循环(高压补燃),难度在燃气发生器循环中已经是仅次于全流量分级燃烧循环,与煤油机中的著名发动机RD-180是类似的结构:
YF-130的结构示意图
与经典的不能再经典的RD-180相比,性能上还略有提升 ,这里直接引用微博大佬@PhilLeafSpace的对比数据给大家参考: