鸿鹄一号为我们团队自主研发的200N级气氧乙醇发动机。

该发动机采用气氧-乙醇为推进剂 ，推进剂供应系统采用氮气挤压方案，喷注器为互击式喷注器，推力室冷却采用烧蚀冷却。为验证微型液体火箭发动机商业化领域的可行性。我们设计并制造了200N级气氧乙醇发动机地面原型机。该原型机遵循中等性能、高可靠性、极低生产成本的设计原则，采用了大量成熟可靠技术、可实现快速生产、快速测试、快速迭代的发展路线。

该发动机设计室压1.5Mpa、头腔压力2Mpa、理论比冲为239s、氧化剂流量为0.054kg/s、燃料流量为0.0385kg/s、预测比冲220.7s、工作时间5s+。

系统组成：鸿鹄一号发动机系统主要由推力室、推进剂供应与控制系统、发动机数据监测系统组成。

推力室介绍：

1.喷注器：喷注器采用三孔互击气液喷嘴，中心为氧气喷孔，两侧为乙醇喷孔

该喷注器现已成功通过乙醇自击冷试车，掺混效果良好，预计冲量效率可达到95%

经计算，氧气喷孔流速将达到207.3s左右，我们将会进一步提高气液速度比，将喷注单元改进为气液同轴剪切喷嘴。

2.热防护方案：该发动机冷却方式采用烧蚀冷却，烧蚀层总体分为两段

上半段为喷注器防热层，主要为喷注面板提供热防护，防止热返浸对喷注面板造成严重烧蚀。

下半段为身部及喷管目前烧蚀层材料均为酚醛夹布，喷管目前为15°锥形喷管，于下一步我们将改进为三段式结构，使用多晶石墨作为喉衬，以获得更高的总冲和更低的烧蚀速率、侵蚀速率等。

3.壳体：

壳体和喷注器的连接方式采用法兰连接，通过石墨垫片实现高温高压密封，材质为45#。

为确保燃烧室及喉部段连接的密 封可靠，在设计上将所有分段置于同一个壳体内。壳体与喷注器采用法兰进行连接。当拧紧法兰螺栓时，喷注面板与身部段、喉部段接触面上的密封力同时增大，从而保证数个接触面的可靠密封。为保证在高温和材料烧蚀条件下的连接密封可靠，在结构设计上采用搭接错开的连接密封形式，并且在所有连接接触面上均涂有硅橡胶高温腻子。在头-身连接结构上采用耐高温石墨/石棉垫片进行密封，在一定的密封力的作用下，这种结构可保证头-身连接的密封可靠。

推进剂供应与控制系统介绍：

该系统为挤压循环的开环调节系统，具有结构简单，质量轻，可靠性高的显著优点。该系统结构极为简单，成本较低， 仅需数个阀门即可实现气/液路的控制。 可实现开机前液路吹扫、关机后吹扫、紧急关机等多种功能。关机后通过泄压阀泄出贮箱中的高压气体。 爆破片为泄压冗余设计，如泄压阀发 生故障，则可通过泄压阀完成贮箱高压气体的泄出，安全系数较高，极大程度上规避了贮箱及管路超压风险。

我们采用304不锈钢无缝管作为主要管路，使用卡套接头作为主要连接件，可保证密封可靠。

在主阀和吹扫阀方面，我们自主研发了一款基于步进电机的高自由度球阀

通过联轴器将球阀阀杆和步进电机主轴进行连接，通过螺杆加持力实现对球阀阀体的固定。

在控制方面，我们通过arduino UNO实现对步进电机的精准控制，可自由设置点火时序，球阀开度，球阀转速等等，同时我们仍可通过单片机实现发动机健康监测系统的功能，于下文详细介绍。

电动球阀相对于电磁阀具有一个较为显著的优势：对于无汽蚀文氏管的供应系统而言，其开阀较低的转速可显著降低硬开机的可能性，有望大幅降低点火压力峰。

发动机数据监测系统：

发动机数据监测系统采用涡轮流量计、压力变送器及压力应变片作为核心数据监测传感器，使用单片机控制系统中的阀门，当监测到发动机室压或质量流量异常，阀门将立即作动完成紧急关机并吹扫，最大程度上规避事故发生。

全系统图片：

目前于数次冷试车后，我们发现喷注器工艺出现严重问题，厂家于加工时意外将喷注器两腔打通，出现了推进剂串腔，且喷注器焊缝也存在沙眼，出现了明显泄露。

于下一步我们将提高气液速度比，尝试研发气液同轴剪切喷嘴。

鸿鹄一号项目是我们团队在商业化液发领域的初尝试，我们希望可以填补航天模型市场的显著空白。

我们即将开启鸿鹄一号的未来用户调研及预售，届时将发布调查问卷以征询广大坛友的建议。

在此感谢一直给予我支持和鼓励的家人和朋友，他们分别为：可爱的叔丁基锂、陈伟霆、苯硫酚、画地为牢林少校、松田诚一、wk、氢离子、麦卡等朋友（排名不分先后）。

目前鸿鹄一号仍处于实验室阶段，我们会继续进行改进。

我是失措，有购买意向或技术讨论意向的朋友请畅所欲言，我们会充分吸纳大家的建议，以做出更加符合大家需求的产品，我们同样提供定制及升级改造服务。