【航天】Star系列固体火箭发动机大全·下

专栏为Charon_S丶编写、出品,有错误出请各位指出,如有问题可在评论区提问,各路奆佬们会随时为您解答~
本专栏专门介绍家喻户晓妇孺皆知著名的Star系列固体火箭发动机,不保证型号全部收录、数据全部准确,有遗漏、错误请各位指出,数据截止至2020.06。
此篇为本专栏下篇。
本专栏含大量数据,数据较硬核,请合理食用。
(务必先读下边注释)

本专栏共收录有94个型号:
Star-3 (TE-M-1082-1)
Star-3A (TE-M-1089)
Star-4G (TE-M-1061)
Star-5 (TE-M-500)
Star-5A (TE-M-863-1)
Star-5C (TE-M-344-15)
Star-5CB (TE-M-344-16)
Star-5D (TE-M-989-2)
Star-5F (TE-M-1198)
Star-6 (TE-M-541-3)
Star-6A (TE-M-542-3)
Star-6B (TE-M-790-1)
Star-8 (TE-M-1076-1)
Star-9 (TE-M-956-2)
Star-10 (TE-M-195)
Star-12 (TE-M-236)
Star-12A (TE-M-236-3)
Star-12GV (TE-M-951)
Star-13 (TE-M-458)
Star-13A (TE-M-516)
Star-13B (TE-M-763)
Star-13C (TE-M-345-11/12)
Star-13D (TE-M-375)
Star-13E (TE-M-385)
Star-13F (TE-M-444)
Star-15 (TE-M-456-2)
Star-15G (TE-M-1030-1)
Star-17 (TE-M-479)
Star-17A (TE-M-521-5)
Star-20 (TE-M-640-1)
Star-20A (TE-M-640-3)
Star-20B (TE-M-640-4)
Star-20D (?)
Star-20-Spherical (TE-M-251)
Star-24 (TE-M-604)
Star-24A (TE-M-604-2)
Star-24B (TE-M-604-3)
Star-24C (TE-M-604-4)
Star-25 (TE-M-184-3)
Star-26 (TE-M-442)
Star-26B (TE-M-442-1)
Star-26C (TE-M-442-2)
Star-27 (TE-M-616)
Star-27A (TE-M-616-1)
Star-27B (TE-M-616-4)
Star-27C (TE-M-616-5)
Star-27D (TE-M-616-8)
Star-27E (TE-M-616-9)
Star-27H (TE-M-1157)
Star-30 (TE-M-700-2)
Star-30A (TE-M-700-4)
Star-30B (TE-M-700-5)
Star-30BP (TE-M-700-20)
Star-30C (TE-M-700-18)
Star-30C/BP (TE-M-700-25)
Star-30E (TE-M-700-19)
Star-31 (TE-M-762)
Star-37 (TE-M-364-1)
Star-37B (TE-M-364-2)
Star-37C (TE-M-364-18)
Star-37D (TE-M-364-3)
Star-37E (TE-M-364-4)
Star-37F (TE-M-364-19)
Star-37FM (TE-M-783)
Star-37FMV (TE-M-1139)
Star-37G (TE-M-364-11)
Star-37GV (TE-M-1007-1)
Star-37N (TE-M-364-14)
Star-37S (TE-M-364-15)
Star-37X (TE-M-714-1)
Star-37XE (TE-M-714-4)
Star-37XF (TE-M-714-6)
Star-37XF-8 (TE-M-714-8)
Star-37XFP (TE-M-714-16/17)
Star-37XFPV (TE-M-988-1)
Star-37Y (TE-M-714-2)
Star-37YGDS (?)
Star-40 (TE-M-186-2)
Star-48 (TE-M-711-3)
Star-48-8 (TE-M-711-8)
Star-48AS (TE-M-799-1)
Star-48AL (TE-M-799)
Star-48BS (TE-M-711-17)
Star-48BL (TE-M-711-18)
Star-48BV (TE-M-940-1)
Star-48B (TE-M-940-1)
Star-48GXV (?)
Star-62 (TE-M-731)
Star-63 (?)
Star-63D (TE-M-936)
Star-63DV (?)
Star-63F (TE-M-963-2)
Star-75 (TE-M-775-1)
Star-92 (?)
(注1:“Star-XX”的数字部分指的是以英寸为单位的发动机外壳近似直径,例如“Star-48”中“48”就是指该发动机外壳直径大约为48英寸;“TE-M-XXX”中,“T”代表Thiokol公司(莫顿·锡奥科尔公司),“E”代表Thoikol公司位于美国马里兰州埃尔克顿镇(Elkton)的埃尔克顿分部(Elkton, MD division),“M”代表Motor(发动机),之后的“XXX/XXX-XX”则是一系列数字后缀。)
(注2:由于固体发动机资料较少,所以以部分冷门发动机只列出最基本的数据,部分知名度较高的发动机会列出更加详细的信息。)
(注3:以下推力未说明情况下皆为平均推力,推力/比冲皆为有效真空数据。)
(注4:部分资料短缺的发动机的推力及燃烧时间不得而知,本文用总冲量(千克力·秒)附加。)
(注5:本文中“基本数据”包括“湿重”、“干重”、“推力”、“比冲”、“燃料”、“燃烧时间”和“直径”,“*”为附加数据,“**”见“注4”。)

接上篇
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Star-31
(TE-M-762) (45-KS-18500)

第三代沃特公司Scout火箭的第三级。该设计将89%固体HTPB推进剂装在一个用填充二氧化硅的三元乙丙橡胶绝缘的凯夫拉纤维缠绕的外壳中。设计还包括带碳-碳喉衬的碳酚醛喷嘴。
基本数据:
湿重:1393.4358kg
干重:107.5014kg
推力:82.292kN
比冲:293.5s
燃料:HTPB
燃烧时间:45s
直径:764.54mm
*高:2870.2mm
*最大推力:95.637kN
*平均室压:4.909MPa
*最大室压:5.964MPa
*喉部直径:94.996mm
*喷管最大直径:728.218mm
*扩张比:58.0

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Star-37
(TE-M-364-1)
Star-37固体火箭发动机最初是美国“勘察者”(Surveyor) 计划探测器返回式发动机,于1961年4月开始研制,1966年首次使用,是第一个具有完全控制和制导能力的固体燃料上级,也是Star家族中衍生型号最多的系列。发动机壳体为球形,材料为D6AC钢,绝热层材料为石棉充填的丁腈橡胶。装药量557.9kg,推进剂总固体含量86%,药型为8角星孔型。喷管喉衬材料G-90石墨,喷管潜入程度为40%,点火器壳体材料为铝合金。
基本数据:
湿重:620.61kg
干重:63kg
推力:39.7kN
比冲:260s
燃料:CTPB
燃烧时间:40.2s
直径:934.7mm
*最大推力:44.5kN
*最大室压:3.9MPa
*喉部直径:83.56mm
*扩张比:53
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Star-37B
(TE-M-364-2)

Star-37B固体火箭发动机是美国“勘察者”(Surveyer) 计划探测器返回式发动机,也是美国“Thor-Burner 2”运载火箭的上面级发动机。于1965年6月开始研制,1966年9月首飞。发动机推力不同轴度0.21mrad,推力偏心0.2mm。发动机壳体为球形,材料D6AC钢,内绝热层为石棉充填的丁腈橡胶。推进剂装药量653.2kg,总固体含量86%,药型为8角星型。喷管潜入率40%,喉衬材料G-90石墨。
基本数据:
湿重:718.4kg
干重:64.7kg
推力:44.41kN
比冲:291s
燃料:CTPB
燃烧时间:41.6s
直径:934.7mm
*高:1321mm
*最大推力:46.71kN
*最大室压:4.48MPa
*喉部直径:83.56mm
*扩张比:53
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Star-37C
(TE-M-364-18)
基本数据:
湿重:1047.5kg
干重:82.8kg
推力:45kN
比冲:285.5s
燃料:CTPB
燃烧时间:?
直径:934.7mm
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Star-37D
(TE-M-364-3)
Delta火箭的可选第三级。
基本数据:
湿重:718.4kg
干重:64.7kg
推力:45kN
比冲:266s
燃料:CTPB
燃烧时间:?
直径:934.7mm
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Star-37E
(TE-M-364-4)
旅行者1/2号的固体推进系统用的就是该发动机。也是Delta火箭的可选第三级。
基本数据:
湿重:1122.7kg
干重:83.1kg
推力:68kN
比冲:283.6s
燃料:CTPB
燃烧时间:42s
直径:934.7mm
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Star-37F
(TE-M-364-19)

Star-37F固体火箭发动机是“国际通信卫星5号”(Intelsat 5) 和美国Fltsatcom卫星的远地点发动机。发动机壳体材料为钛合金,内绝热层材料为硅充填的三元乙丙(EPDM) 橡胶。装药量866.1kg,推进剂代号为TP-H-3340,总固体含量为89%,高 氯 酸 铵(AP)含量为71%,铝粉(Al)18%,燃速7.16mm/s(15.5℃,6.9MPa),压力指数0.30,密度1.802g/cm³。喷管喉衬材料为三维碳/碳,出口锥材料为碳/酚醛。
基本数据:
湿重:934.1kg/0.9341t
干重:67.3kg/0.0673t
推力:59.8kN
比冲:286s
燃料:CTPB
燃烧时间:40s
直径:934.7mm
*高:1518mm
*扩张比:40.9
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Star-37FM
(TE-M-783) (63-KS-10625)


Star-37FM固体火箭发动机是美国“海军舰队通信系统”卫星远地点发动机,1984年12月完成了验证试验。同时也是Delta-II运载火箭的可选第三级和Minotaur-V运载火箭的第五级。发动机壳体材料为钛合金(Ti-6Al-4V),质量32.1kg,绝热层为硅充填的三元乙丙橡胶,质量14.74kg,衬层为TL-H-318,质量0.68kg。装药量1066kg,推进剂代号为TP-H-3340,总固体含量89%,高 氯 酸 铵(AP)71%,铝粉(Al)18%,燃速7.16mm/s(15.5℃,6.9MPa),压力指数0.30,密度1.802g/cm³。喷管和点火器质量为33.25kg,喷管出口直径636.9mm,喉衬材料为三维碳/碳,出口锥材料为带缠绕酚醛。点火器为环形,主装药质量540g,代号为TP-H-3340,发火管组件质量0.544kg。
基本数据:
湿重:1147.95kg
干重:81.692kg
推力:48.161kN
比冲:289.8s
燃料:HTPB
燃烧时间:62.7s
直径:934.72mm
*高:1689.1mm
*最大推力:54.825kN
*平均室压:3.723MPa
*最大室压:4.4265MPa
*喉部直径:89.408mm
*喷管最大直径:621.03mm
*扩张比:48.2

补充资料:
Delta家族运载火箭中“xxxx”各位数字的含义:(雷神家族的,不包括Delta-IV系列)
第一位数字:芯一级和助推器种类(芯一级储箱/芯一级主引擎/助推器)
0 = Long Tank, MB-3, Castor-2
1 = Extended Long Tank, MB-3-III, Castor-2
2 = Extended Long Tank, RS-27, Castor-2
3 = Extended Long Tank, RS-27, Castor-4
4 = Extended Long Tank, MB-3-III, Castor-4A
5 = Extended Long Tank, RS-27, Castor-4A
6 = Extra Extended Long Tank, RS-27, Castor-4A
7 = Extra Extended Long Tank, RS-27A, GEM-40(7xxxH 版本为 GEM-46)
8 = Delta-III Tank, RS-27A, GEM-46
第二位数字:助推器数量。可以是0, 3, 4, 6 或 9。
第三位数字:芯二级主引擎
0 代表 AJ10-118F
1 代表 TR-201
2 代表 AJ10-118K
3 代表 RL10B-2
第四位数字:第三级种类
0 = 无
1 = Star-24
2 = FW-4D
3 = Star-37D
4 = Star-37E
5 = PAM-D (Star-48B)
6 = Star-37FM
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Star-37FMV

基本上就是增加了推力矢量系统,加长加宽了喷管的Star-37FM。同时也是Minotaur-V运载火箭的第五级(可选)。
基本数据:
湿重:1170kg
干重:106.2kg
推力:48.8415kN
比冲:293.7s
燃料:HTPB
燃烧时间:62.7s
直径:934.72mm
*高:1917.7mm
*最大推力:55.603kN
*平均室压:3.723MPa
*最大室压:4.4265MPa
*喉部直径:89.408mm
*喷管最大直径:748.284mm
*扩张比:70.0

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Star-37G
(TE-M-364-11)
基本数据:
湿重:1152.4kg
干重:86.4kg
推力:?
比冲:289.9s
燃料:HTPB
燃烧时间:?
直径:934.7mm
**总冲量:304620kgf·s
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Star-37GV
(TE-M-1007-1)

Star-37GV复合壳体火箭发动机的设计目的是要提升比冲和减少干重,以实现高质量分数。它包含一个机电柔性密封的推力矢量控制系统,该系统使用机电执行器可以提供±4度的矢量能力。1998年12月成功进行静态试车。
基本数据:
湿重:1084.54kg
干重:110.223kg
推力:48.8415kN
比冲:293.5s
燃料:HTPB
燃烧时间:49s
直径:894.08mm
*高:1681.48mm
*最大推力:55.603kN
*平均室压:7.2395MPa
*最大室压:9.308MPa
*喉部直径:63.5mm
*喷管最大直径:594.36mm
*扩张比:88.2

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Star-37N
(TE-M-364-14)
基本数据:
湿重:622.9kg
干重:63.5kg
推力:45kN
比冲:290s
燃料:HTPB
燃烧时间:?
直径:934.7mm
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Star-37S
(TE-M-364-15)
基本数据:
湿重:711.4kg
干重:53.4kg
推力:45kN
比冲:287.3s
燃料:HTPB
燃烧时间:?
直径:934.7mm
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Star-37X
(TE-M-714-1)

Star-37X固体火箭发动机是一种技术试验发动机,主要目的是通过采用Star-30发动机的技术以及成熟设计技术提高Star-37X发动机的性能。TE-M-714-1发动机1978年1月只进行一次试车,没有投入实际应用。发动机壳体材料为钛合金(Ti-6Al-4V),绝热层为充填硅的三元乙丙橡胶。装药量1066kg,推进剂总固体含量89%。喷管喉衬G-90石墨,出口锥为碳/碳,固定体材料钛合金(Ti-6Al-4V)。
基本数据:
湿重:1149.01kg
干重:82.8kg
推力:51.1kN
比冲:295.6s
燃料:HTPB
燃烧时间:60s
直径:934.7mm
*高:1844mm
*最大推力:56.3kN
*平均室压:4.24MPa
*最大室压:4.84MPa
*扩张比:70.2
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Star-37XE
(TE-M-714-4)

Star-37XE固体火箭发动机由美国锡奥科尔公司研制,长度比Star-37X略有增加,装药量增加到1324kg。1980年退役。
基本数据:
湿重:1401.06kg
干重:83kg
推力:45kN
比冲:289.6
燃料:HTPB
燃烧时间:66s
直径:935mm
*高:1894mm
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Star-37XF
(TE-M-714-6)


Star-37XF固体火箭发动机是美国“国际通信卫星5”的远地点发动机。星-37XF发动机有两种代号,TE-M-714-6和TE-M-714-8,TE-M-714-6为满装药型发动机。发动机壳体材料为钛合金(Ti-6Al-4V),内绝热层为硅充填的三元乙丙(EPDM) 橡胶。装药量884.7kg。推进剂代号为TP-H-3340,总固体含量89%,高 氯 酸 铵(AP)含量71%,铝粉(Al)18%,燃速7.16mm/s(15.5℃,6.9MPa),压力指数0.3,密度1.802g/cm³。喷管喉衬材料为G-90石墨,出口锥材料为碳/碳,喷管固定体为钛合金(Ti-6Al-4V)。
基本数据:
湿重:882.5kg
干重:67.1kg
推力:45kN
比冲:290s
燃料:HTPB
燃烧时间:?
直径:932.2mm
*高:1514mm
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Star-37XF-8
(TE-M-714-8)
Star-37XF的满装药版本。
基本数据:
湿重:953.2kg
干重:67.7kg
推力:45kN
比冲:290.1s
燃料:HTPB
燃烧时间:?
直径:935mm
*高:1514mm
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Star-37XFP
(TE-M-714-17/18) (66-KS-8,550)

Star-37XFP固体火箭发动机是美国Block 2A GPS导航卫星的入轨发动机,已用于“宇宙神/半人马座”、“阿里安”、“德尔塔”和“航天飞机”等运载器上。该发动机可视为停产的Star-37F的替代品。发动机壳体材料为钛合金(Ti-6Al-4V),装药量883.7kg,推进剂代号为TP-H-3340,总固体含量89%,高 氯 酸 铵(AP)71%,铝粉(Al)18%,喷管喉衬为碳/碳,推进剂最大欠装程度达20%。
基本数据:
湿重:955.7645kg
干重:72.393kg
推力:38.0323kN
比冲:290s
燃料:HTPB
燃烧时间:66s
直径:932.18mm
*高:1503.68mm
*最大推力:42.4805kN
*平均室压:3.6335MPa
*最大室压:3.971MPa
*喉部直径:80.772mm
*喷管最大直径:597.154mm
*扩张比:54.8

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Star-37XFPV
(TE-M-988-1)
Star-37XFP的推力矢量版本,基本数据与Star-47XFP大致相同。
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Star-37Y
(TE-M-714-2)

Star-37Y固体火箭发动机是美国的一种试验型发动机,主要目的是进一步提高现有上面级发动机的性能。该发动机使用了Star-37E发动机的钛合金壳体,推进剂采用能量更高的含奥克托金的HTPB推进剂,1978年2月进行了一次试车,转速100r/min,未投入实际应用。发动机壳体材料为钛合金(Ti-6Al-4V),绝热层材料为硅充填的三元乙丙橡胶。装药量1074kg,推进剂代号TP-H-3384,总固体含量89%,高 氯 酸 铵(AP)59%,奥克托金(HMX) 10%,铝粉(Al) 20%,燃速6.94mm/s(15.5℃,6.9MPa),压力指数0.32,密度1.810g/cm³,药厚份数82%。喷管平均扩张比74.6,喉衬为G-90石墨,出口锥材料为二维碳/碳,固定体为钛合金(Ti-6Al-4V),背壁绝热材料为碳/酚醛。点火器为后置式环形点火器。
基本数据:
湿重:1152.1kg
干重:80.6kg
推力:?(最大58.4kN)
比冲:296.8s
燃料:HTPB
燃烧时间:59s
直径:934.7mm
*高:1844mm
*平均室压:5.01MPa
*最大室压:5.67MPa
*扩张比:79.7
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Star-37YGDS

Star37-YGDS固体火箭发动机是美国的一种试验型发动机,是Star37-Y发动机的改进型,1978年9月进行了一次试车,未投人使用。该发动机的主要改进是喷管增加气动展开裙,使发动机比冲有较大提高。发动机惰性质量77.7kg,燃尽质量77kg,发动机壳体材料为钛合金(Ti-6Al-4V),绝热层为硅充填的三元乙丙橡胶。推进剂装药量1074kg,推进剂代号TP-H-3384,总固体含量89%。喷管出口锥内径889.0mm,初始扩张比113,平均扩张比107,喉衬为G-90石墨,出口锥材料为二维碳/碳,可延伸出口锥材料为铌合金,厚0.2mm,从点火到全部开展需0.462s,比冲可增加40m/s。
基本数据:
湿重:1157.8kg
干重:80.36kg
推力:51.7kN
比冲:300.3s
燃料:HTPB
燃烧时间:60.2s
直径:935mm
*高:1844mm
*最大推力:58.1kN
*平均室压:4.57MPa
*最大室压:5.12MPa
*喉部直径:83.6mm
*喷管最大直径:889mm
*扩张比:113
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Star-40
(TE-M-186-2)
基本数据:
湿重:978.3kg
干重:73kg
推力:?
比冲:207s
燃料:HTPB
燃烧时间:?
直径:1018.5mm
**总冲量:200882kgf·s
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Star-48
(TE-M-711-3)


Star-48系列可以说是最著名的固体上面级,其及其衍生型号Star-48BS/L是PAM-D/S的主推进系统,PAM-D又广泛用于卫星/深空探测器的发射,简直是金牌固体上面级。麦哲伦号金星探测器还用Star-48作为金星减速级,简直暴力。发动机壳体材料为钛合金(Ti-6Al-4V),壁厚1.5mm,质量58.51kg,内绝热层为硅充填的三元乙丙橡胶,质量27.22kg,衬层代号为TL-H-318,密度1.052g/cm³,质量0.907kg。推进剂代号TP-H-3340,总固体含量89%,含高 氯 酸 铵(AP)71%,铝粉(Al)18%,燃速7.16mm/s(15.5℃,6.9MPa),压力指数0.30,密度1.802g/cm³,压力温度系数0.18%/℃,特征速度1561m/s,绝热火焰温度3378.3℃,燃烧室中燃气比热比1.13,喷管出口处燃气比热比为1.10。药型为开有径向槽的星形装药,肉厚519.9mm,肉厚份数84%,残药份数0%,推进剂体积为1.108m³,体积装填份数92.6%,平均燃面2.129m²,初始燃面与喉部面积比217。喷管质量26.8kg,出口锥内径636.5mm,初始扩张比39.6,平均扩张比35.0。喉衬材料为三维碳/碳,出口锥为碳/酚醛。点火器代号Model 2130,最小点火电流5A,电路最阻1.1Ω,点火主装药代号为TP-H-3340。
基本数据:
湿重:2112.17kg
干重:114.2kg
推力:66.72kN
比冲:289.3s
燃料:HTPB
燃烧时间:84s
直径:1245mm
*高:1829mm
*最大推力:76.51kN
*平均室压:4.03MPa
*最大室压:4.37MPa
*喉部直径:100.6mm
*喷管最大直径:645mm
*扩张比:39.6
补充资料:
STS PAM-D:
STS PAM-D主要作为与航天飞机配合的近地点级,用于地球同步轨道有效载荷的发射任务。STS PAM-D系统由PAM-D上面级、机载支持设备组成。STS PAM-D采用STAR-48固体火箭发动机。STS PAM-D的基准和最佳性能与同步转移轨道的倾角函数关系如图所示。

“空间运输系统有效载荷辅助舱-D”系统由一次使用的STS PAM-D上面级、安装在航天飞机上的可重复使用机载支持设备和太阳防护罩组成。

Delta PAM-D:
Delta PAM-D为Delta运载火箭的上面级,主推进系统为一台Star-48B。该基准运载能力是根据两级状态的Delta-3910运载火箭近地停候轨道的运载能力制定的。后来,麦道航天公司(波音)为了满足发射更大的有效载荷的要求,加长上面级固体火箭发动机,以便能多装推进剂。改进后的PAM-D与Delta-3920、Delta-6925、Delta-7925等配合使用。

SGS-2:
SGS-2为由2枚PAM-D组成的二级火箭。SGS-2由2台Star-48固体火箭发动机、有效载荷对接件、分离系统和无水肼自旋稳定控制系统等组成。SGS-2作为宇宙神火箭的上面级,用于发射GPS导航卫星,SGS-2/宇宙神火箭从范登堡基地发射,550~21000km高、63°倾角轨道的运载能力为862kg。

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Star-48-8
(TE-M-711-8)

在Star-48的基础上喷管加长203.2mm,其它结构完全相同。
基本数据:
湿重:2114.4kg
干重:116.4kg
推力:?
比冲:293s
燃料:HTPB
燃烧时间:?
直径:1245mm
*高:2032mm
**总冲量:587784kgf·s
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Star-48AS
(TE-M-799-1)

Star-48A的短喷管版本。Star-48A系列发动机是在1984年设计和测试的,是Star-48的一个增加有效载荷能力的版本。发动机外壳长8英寸。Star-48AS的外壳与Star-48和Star-48BL的80英寸外壳相同。该设计使用高能推进剂和高强度钛外壳。浸入式喷嘴采用碳酚醛出口锥和三维碳碳喉管。外壳上前后都有凸缘和多个用于连接外部硬件的凸耳,无需重新设计,即可针对不同的任务重新定位或修改。
基本数据:
湿重:2573.547kg
干重:143.562kg
推力:77.177kN
比冲:283.4s
燃料:HTPB
燃烧时间:87.2s
直径:1244.6mm
*高:2032mm
*最大推力:94.08kN
*平均室压:3.7439MPa
*最大室压:4.185MPa
*喉部直径:114.046mm
*喷管最大直径:636.524mm
*扩张比:31.2

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Star-48AL
(TE-M-799)

Star-48A的长喷管版本。Star-48A系列发动机是在1984年设计和测试的,是Star-48的一个增加有效载荷能力的版本。发动机外壳长8英寸。Star-48AL最大化了性能,出口锥改为8英寸长,导致整体长度更长。该设计使用高能推进剂和高强度钛外壳。浸入式喷嘴采用碳酚醛出口锥和三维碳碳喉管。外壳上前后都有凸缘和多个用于连接外部硬件的凸耳,无需重新设计,即可针对不同的任务重新定位或修改。
基本数据:
湿重:2581.44kg
干重:151.455kg
推力:78.956kN
比冲:289.9s
燃料:HTPB
燃烧时间:87.2s
直径:1244.6mm
*高:2235.2mm
*最大推力:96.304kN
*平均室压:3.7439MPa
*最大室压:4.185MPa
*喉部直径:114.046mm
*喷管最大直径:749.3mm
*扩张比:43.1

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Star-48BS
(TE-M-711-17)




Star-48B系列固体火箭发动机是1984年之后PAM-D/S的主推进系统,开始逐渐替换Star-48。Star-48B发动机有两种代号,代号为TE-M-711-17的发动机(Star-48BS)是在Star-48-8(TE-M-711-8)的基础上改进而成的,装药量有少许增加,喷管出口锥材料由原来的碳/碳改为碳/酚醛,其它结构完全一样。发动机壳体材料为钛合金(Ti-6Al-4V),绝热层为硅充填的三元乙丙橡胶,推进剂代号TP-H-3340,装药量2011kg,总固体含量89%,含高 氯 酸 铵71%,铝粉18%,HTPB11%。喉衬为三维碳/碳。外壳上前后都有凸缘和多个用于连接外部硬件的凸耳,无需重新设计,即可针对不同的任务重新定位或修改。
基本数据:
湿重:2134.335kg
干重:124.375kg
推力:67.168kN
比冲:286s
燃料:HTPB
燃烧时间:84.1s
直径:1244.6mm
*高:1828.8mm
*最大推力:76.109kN
*平均室压:3.992MPa
*最大室压:4.261MPa
*喉部直径:101.092mm
*喷管最大直径:636.524mm
*扩张比:39.6

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Star-48BL
(TE-M-711-18)

Star-48BL是在TE-M-711-17(Star-48BS)基础上把喷管出口锥加长203mm构成的,其它结构完全相同。也可作为PAM-D的推进系统。外壳上前后都有凸缘和多个用于连接外部硬件的凸耳,无需重新设计,即可针对不同的任务重新定位或修改。
基本数据:
湿重:2141.3189kg
干重:131.36kg
推力:68.636kN
比冲:292.1s
燃料:HTPB
燃烧时间:84.1s
直径:1244.6mm
*高:2032mm
*最大推力:77.7994kN
*平均室压:3.992MPa
*最大室压:4.261MPa
*喉部直径:101.092mm
*喷管最大直径:749.3mm
*扩张比:54.8

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Star-48BV
(TE-M-940-1)

Star-48BV是基于Star-48B系列,添加了推力矢量系统(TVC)改进而来的发动机。喷管双向摆动±4°,滚控为RCS。Star-48BV已被认定为是EER系统Conestoga运载火箭的上面级。Star-48BV从Star-48B(TE-M-711系列)火箭发动机衍生而来。Star-48BV提供与Star-48B相同的比冲,并且使用相同的长出口锥。外壳上前后都有凸缘和多个用于连接外部硬件的凸耳,无需重新设计,即可针对不同的任务重新定位或修改。
基本数据:
湿重:2164.5428kg
干重:154.131kg
推力:68.636kN
比冲:292.1s
燃料:HTPB
燃烧时间:84.1s
直径:1244.6mm
*高:2075.18mm
*最大推力:77.7994kN
*平均室压:3.992MPa
*最大室压:4.261MPa
*喉部直径:101.092mm
*喷管最大直径:747.522mm
*扩张比:54.8

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Star-48GXV
2013年,一台Star-48GXV作为Atlas V 551的上面级进行了帕克太阳探测器任务的测试,但随后研发被取消,取而代之的是Delta IV Heavy/Star 48BV组合。
数据不详。
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Star-62
(TE-M-731)
航天飞机的上面级。
基本数据:
湿重:2618kg
干重:157kg
推力:?
比冲:294s
燃料:HTPB
燃烧时间:?
直径:1570mm
**总冲量:725491kgf·s
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Star-63
该系列用在航天飞机和商业型大力神3运载火箭(Commercial Titan III)上。1990首飞。
基本数据:
湿重:3697kg
干重:431kg
推力:107.2kN
比冲:282s
燃料:HTPB
燃烧时间:118s
直径:1600mm
*高:1830mm
*扩张比:27.33
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Star-63D
(TE-M-936) (118-KS-19050


PAM-DII的主推进系统,在航天飞机和大力神火箭上使用。Star-63系列发动机的测试始于1978年,1985年完成了PAM-DII主发动机资格认证。Star-63D的首次飞行是在1985年11月,从航天飞机上把一颗国防通信卫星送入轨道。该发动机采用了前端网结构,喷嘴材料为碳/酚醛,外壳材料是凯夫拉环氧树脂复合材料,尽管未来的发动机将使用石墨环氧复合材料制造。推进剂TP-H 1202,装药范围2268kg~3250kg。
基本数据:
湿重:3499.919kg
干重:249.4758kg
推力:84.739kN
比冲:283s
燃料:HTPB
燃烧时间:108s
直径:1600.2mm
*高:1778mm
*最大推力:118.812kN
*平均室压:4.185MPa
*最大室压:6.598MPa
*喉部直径:106.0196mm
*喷管最大直径:554.228mm
*扩张比:27.33

补充资料:
PAM-DII:
PAM-DII是STS PAM-D的改型,曾与航天飞机和商业型大力神3号运载火箭(Commercial Titan III)配合使用。PAM-DII于1985年11月26日首次与航天飞机组合,向地球同步转移轨道发射了Stcom Ku-1卫星。PAM-DII改用推力更大的Star-63D固体火箭发动机。为适应发射大有效载荷,对火箭旋转台、有效载荷对接件、太阳罩以及轨道飞行器内的托架等组件也都做了相应的改进。太阳罩和托架设计成可更换,以适应不同的任务要求。PAM-DII有效载荷对接件为截锥形构件,前对接界面直径为0.94m,后对接面直径为1.6m,高0.381m。其旋转平台的旋转速率可在35-85r/min范围内调节。分离弹簧为PAM-DII有效载荷组合提供0.62m/s的分离速度。STS PAM-DII具有两种太阳罩,可以满足用户的要求。

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Star-63DV
增加了推力矢量系统的Star-63D,1994年完成测试。矢量双向摆动±5°。
基本数据与Star-63D大致相同。
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Star-63F
(TE-M-963) (120-KS-23520)

计划用于PAM-III的发动机,也是CZ-2E(长二捆)运载火箭的可选上面级,组合体为CZ-2E/Star-63F。总计在CZ-2E运载火箭遥三至遥六箭上用过四次,分别把Optus-B1/B2/B3和APStar-2送入预定轨道。和Star-63D一样,外壳材料采用了凯夫拉环氧树脂复合材料,未来将使用石墨环氧复合材料。喷管较Star-63D有所增大,以增加比冲。壳体长度也有所增加,以提高装药量。
基本数据:
湿重:4591.67kg
干重:327.176kg
推力:104.6222kN
比冲:297.1s
燃料:HTPB
燃烧时间:120s
直径:1602.74mm
*高:2710.18mm
*最大推力:125.262kN
*平均室压:4.6885MPa
*最大室压:6.026MPa
*喉部直径:113.03mm
*喷管最大直径:1000.76mm
*扩张比:78.4

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Star-75
(TE-M-775-1) (105-KS-45220)

Star-75样机于1985年12月制造并测试,是装药量在9000-17500磅的近点发动机开发和鉴定的第一步。Star-75样机包括许多设计特点和先前的发动机的设计技术:推进剂颗粒开槽并中心穿孔,以及石墨环氧树脂纤维缠绕的外壳和浸入式设计的碳酚醛出口锥。
基本数据:
湿重:8066.233kg
干重:510.9265kg
推力:200.17kN
比冲:288s
燃料:HTPB
燃烧时间:105s
直径:1905mm
*高:2590.8mm
*最大推力:244.652kN
*平均室压:4.247MPa
*最大室压:4.957MPa
*喉部直径:172.72mm
*喷管最大直径:723.9mm
*扩张比:17.7

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Star-92
(以下数据为论证/预测)

Star-92是Star和Castor系列固体火箭发动机的衍生产品。它结合了两种系列发动机的优势,可用于第三级或上面级的应用。目前该发动机正在进行初步设计审查。
基本数据:(论证)
湿重:16836.895kg
干重:1016.047kg
推力:256.084kN
比冲:287.7s
燃料:HTPB
燃烧时间:175.6s
直径:2362.2mm
*高:3632.2mm
*平均室压:5.454MPa
*喷管最大直径:1076.96mm
*扩张比:39.0
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正篇完

结语
还是那句话,本专栏数据不一定准确,但是我力求做到严谨。可能我这是全B站第一个,可能也是现在唯一一个全面介绍Star系列固体火箭发动机的专栏,所以要力求完美。

资料来源:
《世界导弹与航天发动机大全》、《世界航天运载器大全》、Orbital ATK Propulsion Products Catalog、Encyclopedia Astronautica、Wikipedia、Gunter's Space Page、SpaceFlight101、science.ksc.nasa.gov、www.globalsecurity.org等。
非常感谢@jeff31415提供的相关文件,以及@掩饰就是消shi、@Falcon-9、@TMIANDTLI等人的帮助。

——— 全栏完 ———
