Merlin (ракетний двигун): відмінності між версіями
[перевірена версія] | [перевірена версія] |
м r2.7.3) (робот додав: ko:메를린 로켓 엔진 |
м r2.7.3) (робот додав: pt:Merlin (família de motores de foguete) |
||
Рядок 85: | Рядок 85: | ||
[[lb:Merlin (Dreifwierk)]] |
[[lb:Merlin (Dreifwierk)]] |
||
[[pl:Merlin 1]] |
[[pl:Merlin 1]] |
||
[[pt:Merlin (família de motores de foguete)]] |
|||
[[ru:Merlin (ракетный двигатель)]] |
[[ru:Merlin (ракетный двигатель)]] |
||
[[sr:Мерлин (ракетни мотор)]] |
[[sr:Мерлин (ракетни мотор)]] |
Версія за 02:26, 16 грудня 2012
Merlin (Мерлін) | |
![]() | |
Країна походження | ![]() |
Перший політ | 2006 |
Виробник | SpaceX, США |
Статус | В експлуатації |
Рідинний двигун
| |
Паливо | рідкий кисень / гас |
Цикл | відкритий |
Розміри | |
---|---|
Діаметр | 1 250 мм |
Суха маса | 640 кг |
«Мерлін» ([Merlin] помилка: {{lang-xx}}: текст вже має курсивний шрифт (допомога)) — рідинний ракетний двигун створений компанією SpaceX, США. Призначений для використання на ракетах сімейства «Фалькон». РН «Фалькон 9» використовує цей двигун на першому та другому ступенях, «Фалькон 1» використовує один «Мерлін» на першій ступені, один з проектів SpaceX — ракета-носій «Фалькон 1e» повинна використовувати його також на першій ступені. У найпотужнішому проекті SpaceX — РН «Фалькон Хеві» — передбачається використання 28-ми двигунів Мерлін на всіх ступенях. Рідинний ракетний двигун «Мерлін» є двигуном відкритого циклу. В якості пального використовується гас, окислювачем є рідкий кисень. Двигун передбачається використовувати повторно після приводнення та повернення відпрацюваного ступеня.
Штировий інжектор був використаний вперше в програмі «Аполлон» НАСА на двигуні посадкового ступеню місячного модуля, який був одним з найбільш критичних сегментів цієї програми. Аналогічний використовується в камері згоряння «Мерліна». Компоненти палива подаються через розташований на одній осі турбонасос з подвійною крильчаткою. Насос також подає гас під високим тиском для гідравлічної системи керування, який потім скидається в канал низького тиску. Це виключає необхідність окремої гідравлічної системи для керування вектором тяги і гарантує її функціонування протягом усього часу роботи РРД «Мерлін».
Варіанти двигуна
На 2009 рік вироблялися три версії РРД «Мерлін». Двигун для РН «Фалькон 1» використовує для керування по крену переміщуваний вихлопний патрубок ТНА. РРД «Мерлін» у варіанті для «Фалькон 9» практично ідентичний по конструкції за винятком фіксованої системи вихлопу. «Мерлін» також використовується на другого ступеня ракети-носія. У цьому випадку двигун забезпечений соплом з великим коефіцієнтом розширення, яке оптимізоване для роботи у вакуумі, і має діапазон дроселювання в діапазоні 60-100 %.[1]
Мерлін 1A
Вихідна версія двигуна «Мерлін 1A» використовувала дешеву камеру та сопло з абляціонним охолодженням. Вуглецеве волокно композиційного матеріалу з внутрішньої поверхні поступово несеться стікаючим гарячим газом під час роботи двигуна, відводячи тепло разом з втраченим матеріалом. Цей тип двигуна використовувався два рази: перший раз 24 березня 2006 року, коли в двигуні стався витік палива, яка призвела до аварії незабаром після початку польоту[2][3], другий раз 24 березня 2007 року, коли він відпрацював успішно. В обох випадках двигун використовувався на «Фалькон 1».[4][5]
Мерлін 1В
Рідинний ракетний двигун «Мерлін 1В» — вдосконалена версія, що розроблялася SpaceX для РН «Фалькон 1». Повинен був мати збільшену до 39 тс тягу порівняно з 35 тс у «Мерліна 1А». Потужність основної турбіни збільшена з 1 490 кВт до 1 860 кВт. «Мерлін 1В» планувалося використовувати на важкій РН «Фалькон 9», яка повинна була мати дев'ять таких двигунів на першій ступені. На підставі невдалого досвіду використання двигуна попередньої моделі, було вирішено не розвивати далі цю версію, а зосередити роботу на регенеративно-охолоджуваному РРД «Мерлін 1С». Розробка припинена.[4][5]
Мерлін 1С
РРД «Мерлін 1C» використовує регенеративно охолоджуване сопло й камеру згоряння, пройшов наземні випробування тривалістю 170 с (час роботи в польоті) в листопаді 2007 року.[6][7]
У разі використання на РН «Фалькон 1», «Мерлін 1C» мав тягу на рівні моря 35.4 тс та у вакуумі 40.8 тс, питомий імпульс у вакуумі становить 302.5 с. Споживання компонентів палива цим двигуном становить 136 кг/с. Для одного «Мерлін 1C» були проведені випробування загальною тривалістю 27 хв, що десятикратно перевершує час роботи двигуна під час польоту «Фалькон 1».[8]
Рідинний ракетний двигун «Мерлін 1C» був вперше використаний для невдалого третього польоту РН «Фалькон 1». При обговоренні невдачі глава SpaceX Елон Маск зазначив, що «політ першого ступеня з встановленим новим " Мерлін 1C ", який буде використовуватися на РН " Фалькон 9", пройшов ідеально.»[9] Двигун використовувався в четвертому вдалому польоті «Фалькон 1» 28 вересня 2008 року.[10]
Мерлін Вакуум
10 березня 2009 року SpaceX інформувала в прес-релізі про успішне випробування РРН «Мерлін Вакуум». Двигун базується на «Мерлін 1C», але має велику ступінь розширення сопла для оптимізації роботи у вакуумі [11], яке охолоджується перевипроміненням тепла. Тяга двигуна в вакуумі становить 42 тс та питомий імпульс 342 з.[12]
Додаткові зауваження
Оскільки варіанти РРН «Мерлін 1C» і «Мерлін Вакуум» проходять програму випробувань та модернізації, параметри, що публікуються зараз[13] (наприклад, у таблиці вгорі праворуч), відрізняються від даних, заявлених щодо цих двигунів спочатку. Слід очікувати подальшого поліпшення даних по тязі і питомому імпульсу.
Див. також
- SpaceX
- Ракета-носій «Фалькон 1»
- Ракета-носій «Фалькон 9»
- РРД відкритого циклу
Примітки
- ↑ Aaron Dinardi; Peter Capozzoli; Gwynne Shotwell (1 October 2008). Low-cost Launch Opportunities Provided by the Falcon Family of Launch Vehicles. Архів оригіналу (pdf) за 30 березня 2012.
- ↑ Falcon 1 Failure Traced to a Busted Nut. Space.com. 19 липня 2006.
- ↑ Demo flight two update. Space.com. 19, January 2007.
- ↑ а б SpaceX Completes Development of Rocket Engine for Falcon 1 and 9. Wired Science. 12 листопада 2007. Архів оригіналу за 30 березня 2012. Процитовано 28 лютого 2008.
- ↑ а б SpaceX has magical goals for Falcon 9. Nasa Spaceflight. 5 серпня 2006. Процитовано 28 лютого 2008.
{{cite web}}
: Недійсний|deadlink=404
(довідка) - ↑ SpaceX Completes Development of Merlin Regeneratively Cooled Rocket Engine. Business Wire. Архів оригіналу за 30 березня 2012.
- ↑ SPACEX COMPLETES DEVELOPMENT OF MERLIN REGENERATIVELY COOLED ROCKET ENGINE. SpaceX. Архів оригіналу за 30 березня 2012. Процитовано 12 березня 2009.
- ↑ SpaceX Completes Qualification Testing of Merlin Regeneratively Cooled Engine for Falcon 1 Rocket. SpaceX. 25 лютого 2008. Архів оригіналу за 30 березня 2012.
- ↑ Bergin, Chris; Davis, Matt. SpaceX Falcon I fails during first stage flight.
{{cite web}}
: Недійсний|deadlink=404
(довідка) - ↑ Ray, Justin (28 вересня 2008). Mission Status Center (English) . Spaceflight Now. Архів оригіналу за 30 березня 2012. Процитовано 28 вересня 2008.
- ↑ Помилка цитування: Неправильний виклик тегу
<ref>
: для виносок під назвоюNSPO
не вказано текст - ↑ SpaceX Falcon 9 upper stage engine successfully completes full mission duration firing (English) . SpaceX. 10 березня 1009. Архів оригіналу за 30 березня 2012. Процитовано 12 березня 2009.
- ↑ SpaceX Merlin Engine. SpaceX. Архів оригіналу за 30 березня 2012.
- Race for Next Space Prize Ignites: Wired article describing successful test firing
Посилання