《表1 Morpheus HD4和HD5发动机的测试活动Tab.1 Test activities of Morpheus HD4 and HD5 engines》

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《Morpheus液氧/甲烷一体化推进系统研究综述》

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HD1发动机是为Morpheus着陆器研制的第一款液氧/甲烷主发动机，但由于燃烧不稳定性问题，导致发动机在地面试验阶段喷注器面板被烧坏。随后，研制团队尝试通过更换喷注器面板等改进来研制一款新的主发动机HD2，但由于钎焊问题，导致各类尝试均出现了少量液氧泄漏进喷注器的甲烷喷嘴问题而放弃。紧接着研制团队开始研制HD3发动机，通过地面测试后，HD3发动机便被用于2011年Morpheus 1.0的测试活动，但在第6次绳系试验时，因节流阀在点火启动时突然全开导致推力室被烧穿。后续，Morpheus着陆器所有的测试活动（包括1.5 Alpha和1.5 Bravo）均是采用HD4发动机，如表1所示，梳理了HD4发动机在着陆器和斯坦尼斯航天中心（SSC）地面台上进行点火试验的统计情况。其中，原始版的HD4-A发动机用于Morpheus 1.5 Alpha的测试活动，但在第2次自由飞行试验中，随着陆器坠毁而损坏；由于升级版的Morpheus 1.5 Bravo要求更高的主发动机推力，研制团队于是研制了HD5发动机，但由于液膜冷却问题一直不能得到很好的解决，HD5发动机仅在SSC地面台上进行了点火试验[30]；因此，研制团队又基于HD4-A发动机的喷注器，通过配备更大喉径的推力室使发动机的最大推力增加到24 k N，即HD4-A/B-LT发动机，并使用HD4-A-LT发动机完成了Morpheus 1.5 Bravo在JSC和KSC的所有飞行试验任务。