朱雀二号！全球首枚准备发射的甲烷火箭：中国版SpaceX正在起飞

朱雀二号已经矗立在酒泉卫星发射中心的96号工位上，预计将于12月10日8:22~10:44一飞冲天，如果发射成功，它将成为首枚成功入轨的纯甲烷燃料火箭，而且值得一提的是，朱雀二号还是第一枚尝试发射的纯甲烷火箭！

朱雀二号：怎么就意外的拿到了“第一”？

朱雀二号遥二运载火箭是蓝箭航天（LAND SPACE）设计制造的第二款运载火箭，第一款火箭是固体燃料作为推进剂的朱雀一号，2018年10月27日首发，但由于第三级出现问题，有效载荷未能进入轨道。

朱雀二号是一枚两级低温液体运载火箭，箭体直径为3.35米，火箭总长49.5米，起飞质量219吨，起飞推力268吨，200公里轨道载荷为4吨。看得到这个尺寸估计大家就知道，这枚火箭的发射场会在内陆，这个尺寸与载人飞船发射的CZ-2F火箭一样，为的是可以通过铁路运输过隧洞。

朱雀二号的一级火箭是4台745千牛的TQ-12液氧甲烷发动机，二级发动机为一台真空优化版的TQ-12发动机，这种布置相当于一枚火箭只用一台发动机，大大降低了火箭的维护复杂度。

TQ-12发动机：原理？

TQ-12使用的燃料是液氧和甲烷，其发动机为燃气发生器循环，很多朋友可能无法理解这所谓的循环，下文简单介绍下：

所谓的循环就是让燃料和氧化剂压入火箭发动机燃烧室的一种方式，我们知道，火箭燃烧室是一个喷出高温高压火焰，经过尾喷管扩展喷入外界，其反作用力让火箭获得动力飞越大气层飞向太空，这个燃烧室压力越高，发动机的喷气速度就越高，燃料利用率也就越高。

因此需要一种方式将液体燃料“压入”燃烧室，常见的方式就是用高压气体或者电动或者燃气泵或者膨胀循环泵等方式，高压气体和电泵等都比较好理解，但燃气泵和膨胀循环泵是啥意思？

TQ-12：燃气发生器循环

这个循环最容易理解了，就是将液氧和液态甲烷先送到一个高温涡轮室中燃烧，推动涡轮带动燃料和氧化剂泵工作将这些液体注入高压的燃烧室。

而燃气发生器循环（开式循环）则是，这些高温涡轮中燃烧过的燃气直接就排出外界，由于发动机的设计者为避免高温涡轮的温度过高，一般会工作在富氧或者富燃状态，造成能氧化剂或者燃料大量浪费，因此这种循环的发动机比冲相对会略低一点。

但它也有一个好处，从这个高温燃气涡轮排出的气体速度挺高的，可以作为一个小火箭使用，如果让其摆动起来，就可以控制火箭的姿态，不过从朱雀二号的火箭底部结构来看，似乎没有这个操作。

这个燃气发生器排出的气体如果将其重新注入火箭发动机，那么燃气发生器循环就变成了分级燃烧循环（闭式循环）！如果用火箭发动机的废热来加热低温燃料，让其膨胀后推动涡轮，再带动涡轮泵工作将燃料注入燃烧室的就是膨胀循环。