Инициатива космического запуска - Space Launch Initiative

SLI искусство

В Инициатива космического запуска (SLI) был НАСА и Министерство обороны США совместный научно-исследовательский и технологический проект для определения требований для удовлетворения всех национальных гиперзвук, запуск в космос и космическая техника потребности. Она также была известна как программа многоразовых ракет-носителей 2-го поколения (RLV).[1] Программа началась с присуждения многоразовая ракета-носитель Учеба контрактов в 2000 году.[1]

Основная цель этого исследования заключалась в повышении безопасности и надежности, а также в снижении общих затрат, связанных с созданием, полетом и обслуживанием национальных космических ракет-носителей следующего поколения. НАСА ожидало, что эти достижения оживят космические транспортные возможности страны и значительно улучшат способность НАСА проводить научные и исследовательские миссии в космосе.[2] Эта программа завершилась отменой Х-33 и Х-34 в 2001 году вместе с заключением Х-43 программа. В ноябре 2002 года он был преобразован в Программа орбитального космического самолета и Программа запуска нового поколения.[3]

Примерно в 2004 году НАСА сменило фокус на Программа Созвездие, как часть Видение освоения космоса.

Управление движения космических запусков, управляемое НАСА Центр космических полетов Маршалла в Хантсвилл, Алабама, стремилась продвигать технологии и исследовать новые возможности космических двигателей для разработки более безопасных, надежных и доступных решений в области двигательных установок. Появились четыре кандидата на главные двигатели для многоразовой ракеты-носителя второго поколения, в том числе два водородный (COBRA, RS-83, TR-106) и два керосин -топливные (РС-84, ТР-107) ступенчатый цикл горения двигатели.

Ракетный двигатель COBRA

«Кооптимизированный усилитель для многоразовых приложений».[4]:139 Двигательная установка, предложенная Pratt & Whitney-Aerojet Propulsion Associates, для охвата широкого диапазона тяги. Этот многоразовый ракетный двигатель LH2 / LOX был разработан в 2003 году и рассчитан на тягу 4500 кН. Предлагается в качестве многоразового бустерного двигателя с длительным сроком службы, средней и высокой тяги, который включает в себя безопасную, недорогую, низкоопасную одиночную горелку на LH2 / LOX, использующую ступенчатый цикл сгорания с высоким содержанием топлива.[4]:141

Ракетный двигатель РС-83

В RS-83 был конструкцией ракетного двигателя для многоразовой ракеты LH2 / LOX, большей и более мощной, чем любая другая. RS-83 был разработан Rocketdyne Двигательная установка и мощность в Канога Парк, Калифорния для питания ракеты-носителя в рамках программы Space Launch Initiative. Этот двигатель был разработан для создания тяги 664000 фунтов-силы (2950 кН) на уровне моря и 750000 фунтов-силы (3300 кН) в вакууме с язр 395 и 446 секунд (3,87 и 4,37 кН · с / кг) соответственно.[4]:139

RS-83 основан на RS-68 который питает одноразовую ракету-носитель Delta IV. Конструкция RS-83 более эффективна, легче, немного прочнее и все же может использоваться повторно. РС-83 была рассчитана на 100 вылетов и предназначалась для использования на первой ступени двухступенчатой ​​многоразовой ракеты-носителя.

Ракетный двигатель РС-84

RS-84

В рамках инициативы Space Launch Initiative, Rocketdyne разработал план RS-84 ракетный двигатель. Это был бы первый многоразовый, ступенчатый цикл горения, жидкостная ракета двигатель производства США на углеводородном топливе.[5] Напротив, Советский Союз разработал РД-170 многоразовый ступенчатый углеводородный двигатель внутреннего сгорания для Энергия ракета в 1980-е гг.

Прототип двигателя имел бы мощность 4732 кН (1 064 000 фунтов силы) на уровне моря; 5026 кН (1 130 000 фунтов силы) в вакууме; время оборота в 8 смен; удельный импульс 305 на уровне моря и 324 в вакууме.[4]:141

НАСА отменило дальнейшую разработку в 2005 году.[6]

Ракетные двигатели TR-106 / TR-107

В TR-106 или Low Cost Pintle Engine (LCPE) был опытным ракетным двигателем LH2 / LOX, разработанным TRW в рамках инициативы Space Launch Initiative. Планируемая тяга на уровне моря составляла 650 000 фунтов силы.[4]:144 Его тестировали в НАСА Космический центр Джона К. Стенниса на протяжении 2000 года. Результаты испытательного стенда Stennis показали, что двигатель был устойчивым при самых разных уровнях тяги и соотношении топлива.[7] Разработка двигателя была временно прекращена с отменой Space Launch Initiative.[7]

С 2000 года TRW была приобретена Northrop Grumman и развитие TR-107 Ракетный двигатель RP-1 / LOX был запущен в 2001 году для потенциального использования на ракетах-носителях следующего поколения, и в настоящее время продолжается выполнение контракта с НАСА.[8][9]

Технологические уроки[требуется разъяснение ] из проекта Low Cost Pintle Engine помогала субподрядчику в разработке двигателей SpaceX.[нужна цитата ]

Программа многоразовых бустеров Air Force

ВВС Многоразовая бустерная система Программа, начатая в 2010 году и отмененная в 2012 году, должна была возобновить интерес к дальнейшему развитию этих двигателей.[10][нуждается в обновлении ]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б «Информационный бюллетень по инициативе космического запуска». НАСА. Апрель 2002 г.
  2. ^ «Программа запуска нового поколения» (wikisource). НАСА, май 2003 г.
  3. ^ «Программа запуска нового поколения» (PDF). НАСА. Май 2003 г.
  4. ^ а б c d е Обзор потребностей ВВС США и Министерства обороны в аэрокосмических силовых установках. 2006 г.
  5. ^ "Обзор ракетного двигателя РС-84" (PDF). Rocketdyne. Апрель 2003. Архивировано с оригинал (PDF) на 2008-07-04.
  6. ^ «Испытания технологии запуска нового поколения (NGLT) RS-84». НАСА. 24 июля 2009 г.
  7. ^ а б TR-106 на Astronautix В архиве 2013-12-30 на Wayback Machine
  8. ^ "Проект прототипа двигателя-ускорителя" (PDF). НАСА. Ноябрь 2003 г.
  9. ^ Двигатели для ракет-носителей Northrop Grumman В архиве 2010-05-23 на Wayback Machine
  10. ^ «ВВС изучают многоразовые разгонные блоки для многоразового ускорителя». Новости RLV и космического транспорта. Сентябрь 2010. Архивировано с оригинал на 24.07.2011.

внешняя ссылка