日前，中國空間站「問天」實驗艙成功發射。而護送它進入太空的，正是我國近地軌道運載能力最大的運載火箭——長征五號B遙三運載火箭。
由於體型大、推力大，長征五號系列運載火箭又被稱為「大火箭」、「胖五」。據悉，這是我國為了滿足進一步航天發展需要、彌補中外差距，而在2006年立項研製的一次性大型低溫液體捆綁式運載火箭，是中國新一代運載火箭中芯級直徑為5米的火箭系列。
眾所周知，運載火箭強大的動力來源就是發動機，發動機是火箭的「心臟」，是火箭技術含量最高、難度最大的部件之一。而「胖五」採用的是液氫液氧、液氧煤油作為燃料，這是當今世界航天發射的主流技術，也是一個國家成為「航天強國」的標誌之一。
近年來，中國航天技術的不斷提升，讓全世界看到了中國航天技術的「崛起」。但很多人可能想不到，這些科研人員研究的背後，究竟承受了多大的壓力。
在近期的央視新聞中，航天科技集團六院西發公司型號系列總工藝師張和平介紹說，長征五號用了八台120噸液氧煤油發動機，這其中包含30多種新材料，而典型的就是燃燒部分用的高溫合金。
高溫合金被稱為「先進發動機基石」，由於火箭發動機點火後，最高溫度可達3000℃，在這樣的高溫高壓富氧環境下，普通材料瞬間就會被燒成一堆廢渣。但在實施綜合降溫措施後，卻發現只有高溫合金依然能夠保持穩定。於是，2000年國家正式立項，液氧煤油發動機進入工程研製，首先要解決的就是研發高溫合金。
了解中國航天歷史的應該都知道，在技術封鎖的背景下，中國在航天領域的技術發展可謂是一片空白。別說造火箭了，就是在基礎性的產業方面，都是受到了國外的限制。
比如在2022年5月的時候，美國國家航空航天局（NASA）局長比爾·尼爾森（Bill Nelson）就曾公開聲稱，中美火箭運載器的外形設計有着「驚人相似」，而兩國火箭的外表之所以相似，是因為中國「剽竊」了美國技術，「是的，他們（中國）很擅長剽竊。」
而針對「胖五」發動機的研製，此前更有國外專家表示，即使中國人能把液氧煤油發動機設計出來，也無法製造出來。
時任航天科技集團六院十一所液氧煤油發動機主任設計師的葛李虎，被稱為「拼命三郎」，跟火箭發動機打了一輩子交道，帶領團隊攻關，不斷調整高溫合金配方的化學成分，兩年做了上百次試驗，終於研製成功，而且沒有從國外進口一克原料，性能水平也超越了國外同等類型合金。
但是，發動機研製出來後，在試車台上一點火就爆炸了，初期甚至接連發生了四次爆炸，而一次試車成本上千萬元。
尤其是在2001年，液氧煤油發動機進行了四次整機試車，均未成功，其中還連續兩次發生了爆炸，這在中國航天的歷史上也是絕無僅有的。
研製團隊重整旗鼓，從爆炸碎片中分析故障原因，僅一個閥門問題的試驗就連續做了100多次。白天做試驗，晚上就分析數據、裝配產品。最長的一次，300人在廠里住了整整3個月。
2002年，液氧煤油發動機試車5秒鐘。
2006年，液氧煤油發動機長程試車600秒。
2016年，液氧煤油發動機在長征五號首飛任務中獲得成功，之後在我國首次火星探測任務、嫦娥五號、空間站天和核心艙的發射中都有着完美的表現。
● 芯一級動力系統：2台YF-77液氫/液氧發動機，單台真空推力70噸。
● 芯二級動力系統：2台YF-75D液氫/液氧發動機，單台真空推力9噸。
●助推器動力系統：4個助推器分別配置2台YF-100液氧/煤油發動機，單台地面推力120噸。
● 輔助動力系統：主要用於芯二級滑行段和星箭分離前的姿態控制、滑行段推進劑管理、星箭分離前末速修正，系統由發動機機組、氦氣瓶和囊式貯箱等組成。
相對於我國現役長征系列運載火箭一、二級與助推級動力系統主要採用常溫有毒的四氧化二氮/肼類燃料推進劑發動機，長征三號系列火箭三級動力系統採用低溫的小推力、低室壓液氫/液氧推進劑發動機，「胖五」的「心臟」系統可謂發生了「質」的變化，即採用的是綠色環保、高性能的液氫/液氧和液氧/煤油推進劑，使用的是新型YF-77、YF-100和YF-75D發動機。
● YF-77發動機：2001年正式立項後，發動機關鍵技術攻關全面展開。但在2007年左右遭遇了國內外罕見的重大技術障礙，先後四次試車結果不理想，直接影響到整個研製進展。經多次改進效果仍不理想後，研製人員改用「一大四小」的改進方案，即使用隔板噴嘴，改進推力室結構，提高面板連接強度，終於在2009年12月，發動機轉入試樣研製階段。歷經十年艱苦攻關，至2012年8月17日，YF-77發動機關鍵技術全部突破，實現了我國氫氧發動機推力由8噸到70噸（真空）的跨越。
● YF-100發動機：2000年正式立項後，剛開始進行的幾次整機試車都失敗了。但研製人員相繼攻克了補燃循環自身啟動等技術難關，先後實現了全系統額定工況不下台連續三次1200s和單次600s長程、變工況、搖擺試車成功等重大突破，發動機技術狀態趨於穩定，並於2012年5月28日通過驗收。YF-100填補了我國高壓補燃循環發動機的技術空白，標誌着我國成為繼俄羅斯之後第二個完全掌握液氧/煤油高壓補燃循環液體火箭發動機核心技術的國家。
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