Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
J-2X
J-2X.jpg
Впечатление художника CGI от J-2X.
Страна происхожденияСоединенные Штаты
ПроизводительAerojet Rocketdyne
ЗаявлениеДвигатель верхней ступени
Связанный L / VСистема космического запуска Block II ( EDS )
ПредшественникJ-2
Положение делРазработка остановлена
Жидкостный двигатель
ПропеллентЖидкий кислород / жидкий водород
Соотношение смеси5.5-4.5
ЦиклГенератор газа
Конфигурация
Соотношение форсунок92: 1
Спектакль
Тяга (вакуум)1307 кН (294000 фунтов е )
Отношение тяги к массе55,04
Я sp (Vac.)448 секунд (4,39 км / с)
Размеры
Длина4,7 метра (15 футов)
Диаметр3 метра (9,8 футов)
Сухой вес5450 фунтов (2470 кг)
Рекомендации
Рекомендации[1] [2]

J-2X представляет собой жидкое топливо криогенного ракетного двигатель , который был запланирован для использования на ракетах Ares из НАСА «s программы Constellation , а затем в Space Launch System . Встроенный в Соединенных Штатах от Аэроджет Rocketdyne (ранее, Pratt & Уитни Рокетдайн ), то J-2X ожоги криогенный жидкий водород и жидкий кислород ракетного топлива, с каждым двигателем мощностью 1,307 кН (294000 фунтов ф ) от тяги в вакууме при удельного импульса ( Я sp) 448 секунд (4,39 км / с). [2] Масса двигателя составляет примерно 2470 кг (5450 фунтов), что значительно тяжелее своих предшественников. [2]

J-2X должен был быть основан на J-2, который использовался на ступенях S-II и S-IVB ракет Saturn, использовавшихся во время программы Apollo , но по мере необходимости тяга для Ares I увеличивалась из-за проблем с весом. чистый лист. Он вошел в разработку в 2007 году в рамках отмененной программы Constellation . [2] Первоначально планировавшаяся для использования на верхних ступенях ракет Ares I и Ares V , J-2X позже была предназначена для использования на этапе вылета с Земли космической системы запуска Block 2., преемник программы Constellation. Двигатель должен быть более эффективным и более простым в сборке, чем его предшественник J-2, и стоить дешевле, чем двигатель RS-25 . [1] Различия в новом двигателе включают удаление бериллия , центробежный турбонасос по сравнению с осевым турбонасосом двигателя J-2, различные коэффициенты расширения камеры и сопла, камеру сгорания с канальными стенками по сравнению с камерой свариваемой трубы двигателя. J-2, модификация всей электроники, газогенератор и сверхзвуковой главный инжектор на основе RS-68 , [3] и использование технологий соединения 21-го века. [2] [4]

Тестирование [ править ]

16 июля 2007 года НАСА официально объявило о присуждении компании Pratt & Whitney Rocketdyne (PWR) контракта на 1,2 миллиарда долларов «на проектирование, разработку, испытания и оценку двигателя J-2X» [5] и начало строительство нового испытательного стенда. для высотных испытаний двигателей J-2X в Космическом центре Стеннис 23 августа 2007 г. [6]

Тестирование компонентов проводилось в период с декабря 2007 года по май 2008 года: девять испытаний компонентов традиционного двигателя J-2 в SSC в рамках подготовки к проектированию двигателя J-2X. [7], а 8 сентября 2008 г. PWR объявил об успешном испытании первоначальной конструкции газогенератора J-2X. [8] О завершении второго раунда успешных испытаний газогенератора было объявлено 21 сентября 2010 г. [9]

Начиная с 2011 года, полный двигатель J-2X, созданный на основе наследия и новых разработок, подвергался огневым испытаниям.

  • Июнь 2011 г .: Первое испытание горячим пламенем. [10]
  • Ноябрь 2011 года: испытательная стрельба продолжительностью 499,97 секунды. [11]
  • Июнь 2012 года: испытательные стрельбы продолжительностью 1150 секунд, в ходе которых J-2X был сброшен вверх и вниз. [12]
  • Июль 2012 года: испытательная стрельба продолжительностью 1350 секунд (22½ минуты). [13]
  • Декабрь 2012 г .: Заключительный обстрел силового агрегата. [14]
  • Февраль 2013: На испытательном стенде А2 начинаются испытания двигателя 10002 в течение 6 испытаний. [15]
  • Июнь 2013 г .: Двигатель 10002 перемещен на испытательный стенд A1 для проведения еще 7 испытаний. [16]
  • Сентябрь 2013 г .: Заключительные испытания двигателя 10002. [17]
  • Ноябрь 2013 г .: Начало испытаний двигателя 10003. [16]

  • Концептуальный образ двигателя J-2X.

  • Испытание газогенератора "рабочая лошадка" двигателя J-2X.

  • Испытания форсунок Cold Flow для программы J2X.

  • J-2X проходит испытания в космическом центре НАСА имени Джона Стенниса в округе Хэнкок, штат Миссисипи .

Статус программы [ править ]

В октябре 2013 года было сообщено , что работа на J-2X будет пауза следующего тестирования развития в 2014 году, из - за финансирование ограничений, ожидаемой задержкой с необходимостью возможностей двигателя для пилотируемых полетов на Марс, и выбор [18] от RL10 питания Разведочный разгонный блок для SLS. [19]

См. Также [ править ]

Двигатель Aerojet Rocketdyne J-2X

  • Двигатель HG-3
  • М-1 (ракетный двигатель)

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b "Двигатель J-2X" . Aerojet Rocketdyne. Архивировано из оригинала 12 января 2014 года . Проверено 9 января 2014 .
  2. ^ a b c d e Марк Уэйд (17 ноября 2011 г.). «J-2X» . Энциклопедия Astronautica. Архивировано из оригинала 12 декабря 2011 года.
  3. ^ «Двигатель верхней ступени J-2X: от проектирования до оборудования. Томас Берд, заместитель менеджера, элемент двигателя верхней ступени J-2X, Управление проектов Ares, Центр космических полетов Маршалла, Хантсвилл, AL 35812» (PDF) .
  4. ↑ Уильям Д. Грин (4 июня 2012 г.). "J-2X Extra: Что в имени?" . НАСА. Архивировано из оригинала 9 ноября 2010 года . Проверено 11 июня 2012 года .
  5. ^ "НАСА награждает контракт на верхний этап двигателя для ракет" Арес " . НАСА. 16 июля 2007 . Проверено 17 июля 2007 года .
  6. ^ «Космический центр Стеннис НАСА отмечает новую главу в освоении космоса» . НАСА. 23 августа 2007 г.
  7. ^ «НАСА успешно завершает первую серию испытаний двигателя Ares» . НАСА. 8 мая 2008 г.
  8. ^ "Pratt & Whitney Rocketdyne завершает успешные испытания газогенератора J-2X" . Пратт и Уитни Рокетдайн. 8 сентября 2008 года Архивировано из оригинала 9 августа 2009 года.
  9. ^ "Pratt & Whitney Rocketdyne завершает последний раунд испытаний газового генератора J-2X" (пресс-релиз). Пратт и Уитни Рокетдайн. 21 сентября 2010 г.[ постоянная мертвая ссылка ]
  10. ^ Морринг, Фрэнк. «Первые испытания J-2X Hot-Fire могут быть проведены на следующей неделе» . Авиационная неделя . Проверено 19 июня 2011 года .[ постоянная мертвая ссылка ]
  11. ^ "НАСА испытает двигатель для новой гигантской ракеты" . Space.com. 9 ноября 2011 . Проверено 26 февраля 2012 года .
  12. ^ «НАСА превосходит рекорды испытательного центра с тестом J-2X Powerpack» . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства. 8 июня 2012 . Проверено 10 июня 2012 года .
  13. ^ "Лето рекордов для испытаний двигателей" . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства. 26 июня 2012 . Проверено 26 июня 2012 года .
  14. ^ "Бьющееся сердце двигателя J-2X завершает год успешных испытаний" . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства. 13 Декабря 2012 . Дата обращения 14 декабря 2012 .
  15. ^ "НАСА устанавливает для нового раунда испытаний J-2X в космическом центре Стеннис" . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства. 11 февраля 2013 . Проверено 6 фев 2014 .
  16. ^ a b «Прогресс J-2X: обновление за ноябрь 2013 г.» . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства. 15 ноя 2013 . Проверено 6 фев 2014 .
  17. ^ "Один заключительный тест для двигателя J-2X № 10002" . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства. 5 сен 2013 . Проверено 6 фев 2014 .
  18. ^ Бергин, Крис. «НАСА выстраивает рабочую лошадку для разведки верхних ступеней для SLS» . NASASpaceflight.com . Проверено 8 ноября 2014 года .
  19. ^ "Двигатель НАСА J-2X будет законсервирован после испытаний" . Авиационная неделя и журнал космических технологий. 4 октября 2013 . Дата обращения 29 октября 2013 .