RS-68
| RS-68 | |
|---|---|
| Země původu | |
| Výrobce | Pratt & Whitney Rocketdyne |
| Účel | Hlavní motor prvního stupně |
| Použití | Delta IV, Ares V (plán) |
| Status | Ve službě |
| První let | 20. listopadu 2002 |
| Počet použitých | 10+ |
| Varianty | RS-68B (Ares V), RS-68 REGEN (koncept) |
| Specifikace | |
| Tah(vakuum) | 3 312 kN |
| Tah(hladina moře) | 2 900 kN |
| Isp(vak) | 4120 N.s/kg (420 s) |
| Isp(hlm) | 3580 N.s/kg (365 s) |
| Poměr tah/hmotnost | 51,2 |
| Druh pohonných látek | Kapalné, kryogenní |
| Palivo | Kapalný vodík LH2 |
| Okysličovadlo | Kapalný kyslík LOX |
| Poměr poh. látek | LH2/LOX 1:6 |
| Cyklus | Otevřený s turbočerpadlem |
| Regulace tahu | ano |
| Chlazení | Komora: regenerativně Tryska: ablativně |
| Expanzní poměr trysky | 21,5:1 |
| Tlak v komoře | 9,6 MPa |
| Teplota v komoře | ~3000 °C |
| Směrování tahu | Hydraulicky |
| Rozměry | |
| Průměr trysky | 2,4 m |
| Hmotnost | 6600 kg |
Rocketdyne RS-68 je raketový motor na kapalné pohonné látky, vyvíjený od poloviny 90. let pro pohon rakety Delta IV. Vyznačuje se jednoduchostí konstrukce, relativně nízkou cenou a spolehlivostí. První start se konal roku 2002. NASA plánuje využití vylepšené verze RS-68B v budoucím programu Constellation.
Obsah |
Popis [editovat]
Motor RS-68 byl vyvinut společností Rocketdyne Propulsion and Power v Los Angeles v Kalifornii. Hlavním cílem projektu byl jednoduchý a levný motor na jedno použití. Toho bylo dosaženo snížením počtu součástek o 80% oproti několikanásobně použitelnému Space Shuttle Main Engine (SSME). Zjednodušení koncepce však způsobilo značné snížení účinnosti motoru v porovnání s SSME, oproti němuž má o 10% nižší specifický impuls a o 30% horší poměr tah/hmotnost. Cena jednoho RS-68 je přibližně 14 milionů dolarů oproti 50 mil. za SSME , to z něj činí dobrý motor pro jednorázové nosné rakety jako Delta IV.
Motor spaluje tekutý vodík a tekutý kyslík v poměru 1:6. Dopravu paliva a okysličovadla zajišťují turbočerpadla poháněná malou spalovací turbínou. Chlazení spalovací komory je řešeno systémem channel-wall. Průkopníkem tohoto systému byl sovětský svaz (motor RD-120 rakety Eněrgija). Systém sestává z vnitřního a vnějšího pláště a mezi nimi jsou připájeny oddělovací pláty, tím vznikají kanálky, jimiž proudí chladicí médium. Oproti standardní koncepci chlazení kde jsou kanálky tvořeny stovkami trubiček navinutými a připájenými na stěnu komory, je systém channel-wall celkově těžší ale výrobně mnohem jednodušší a levnější. Jako chladicí médium slouží palivo (osvědčená koncepce využívaná již za 2. světové války). Ovládání vektoru výstupních plynů trysky je řešeno podobně jako u ostatních raketových motorů, tedy hydraulicky ovládaným kloubovým závěsem trysky. Tryska je chlazena potahem z ablativního[1] materiálu, který žárem od výstupních plynů postupně odtává a rozptyluje tak teplo do okolí. Hmotnost je oproti regenerativnímu způsobu chlazení používanému u podobných motorů vyšší, výrobní nároky a cena jsou však mnohem nižší.
Varianty [editovat]
- RS-68 - Základní verze, běžně používaná
- RS-68A - Vyvíjená verze, zvýšený tah, očekávané nasazení 2010, první test 25. září 2008
- RS-68B – Koncept, zamýšlen pro pohon rakety Ares V, předpokládá se zvýšený tah a specifický impuls
- RS-68 Regen - Testovací verze s regenerativně chlazenou tryskou