YF-77火箭發動機

為了追趕世界先進水平，中國開始大推力氫氧發動機的研製工作。

隨著空間技術和空間應用的發展，中國著手論證新一代運載火箭方案，逐步確立了具有“一個系列，兩種發動機，三個模塊”特點的新一代運載火箭方案，大推力氫氧發動機YF-77便是兩種發動機中的一種。

為了順中國應空間技術和空間應用的發展，為長征五號芯一級研製的YF-77火箭發動機於2001年開始立項研製。

YF-77採用燃氣發生器循環，雙渦輪分別驅動液氫泵和液氧泵工作方式。（詳情請參閱燃氣發生器循環條目）

YF-77具有混合比和推力調節功能，以提高火箭運載能力。

YF-77作為氫氧發動機，和其他常規發動機相比有以下特點：

1、高能，單位質量的液氧液氫反應放出的能量高於一般火箭推進劑；

2、零污染，氫氧燃燒產生的唯一物質是水，和推進劑一樣都不是有毒有害物質；

3、推進劑超低溫，液氫的沸點為-252℃，這樣的低溫給發動機工作帶來挑戰；

YF-77還有其它的特點：

4、大推力，是中國推力最大的氫氧火箭發動機。

YF-77將被用於長征五號火箭5米直徑芯一級 模塊。芯一級模塊包含兩台YF-77發動機，發動機雙擺。

伴隨芯一級模塊，YF-100將會被用於長征五號系列的所有火箭（構型A到F）。（詳情請參閱長征五號詞條）

作為新一代運載火箭芯級的液氫液氧發動機可算得上白手起家了。中國研究氫氧發動機開展得很早，1970年就開始第一台氫氧發動機YF-70的研製，但是由於基礎工業落後和低溫氫氧發動機的高難度，發展道路艱辛無比。真空推力約8噸的YF-75氫氧發動機是長征三號甲、乙、丙迄今為止的唯一可選的氫氧發動機。1994年2月3日日本H-II火箭首發射成功，標誌著LE-7大推力氫氧發動機開始投入使用。為了追趕世界先進水平，上世紀90年代中國開始大推力氫氧發動機的研製工作，在縮比試驗階段也試圖使用LE-7發動機一樣的高壓補燃循環（即分級燃燒循環）方式，當時規劃的分級燃燒循環大推力氫氧發動機代號YF-78。此後不清楚是技術難度太大，還是歐空局火神和美國RS-68發動機採用燃氣發生器循環的影響，中國大推力氫氧發動機最終採用了燃氣發生器循環設計，地面推力50多噸，代號YF-77，於2001年正式立項。

2001年12月大推力氫氧發動機研製立項獲得批複，發動機關鍵技術攻關全面展開。

但是2007年卻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。研製人員在發動機推力室從強度分析、振動分析，以及產品結構設計等方面上進行了改進，效果不理想后又改用“一大四小”的改進方案：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，這標誌著中國氫氧發動機的設計、生產、試驗技術步入了新台階。

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，累計試車22000秒。

研製YF-77不但實現了我國氫氧發動機推力由8噸到70噸（真空）的跨越，而且有力推動了材料工藝、低溫工程、氫能利用等相關領域的科技創新和技術進步。

YF-77發動機在技術距離世界先進水平較遠。

從推力上說，YF-77可以說是世界新一代運載火箭氫氧發動機中推力最小的型號，不僅無法與德爾塔 IV火箭RS-68發動機的 344噸真空推力相比，也遠低於阿里安5上火神2發動機的137噸真空推力和日本H-IIA/B火箭上LE-7A的112噸真空推力。

在氫氧發動機的比衝上，YF-77發動機偏低。美國的RS-68發動機針對大氣層內飛行環境做了優化，地面比沖高達359秒接近了太空梭主發動機(SSME)的水平。日本的LE-7A發動機採用分級燃燒循環，在比衝上天然的對燃氣發生器循環有優勢，真空比沖442秒。