RD-0146

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概要
用途: 上段
種類: エキスパンダーサイクル
推進剤: 液体水素/液体酸素
開発年: 2001年
大きさ
全高 2.2 m
直径 0.71 m
乾燥重量 242 kg
推力重量比
性能
海面高度での比推力
真空中での比推力 463秒
海面高度での推力
真空中での推力 98.100 kN (22,054 lbf)
燃焼室圧力 7.74MPa 79.00 bar
設計者
製造会社: TsSKB プログレス
設計チーム: キマフトマティキ

RD-0146ロシア語:РД-0146) はキマフトマティキプラント&ホイットニー・ロケットダインとの共同開発によるロシアの低温液体燃料ロケットエンジンである。ロケットダインRL-10のロシア版と言える[1]。RD-0146エンジンはロシアヴォロネジキマフトマティキ設計局がアメリカのプラント&ホイットニー・ロケットダインと協力してできた。2009年にロシア連邦宇宙局は開発中の次世代のPPTS有人宇宙船のRus-Mロケットの2段目にこのエンジンを採用した[2]

開発[編集]

1997年、プロトンロケットを生産するクルニチェフ国家研究生産宇宙センターは推力100 kNで高高度で最適な性能を発揮できるノズル伸展式の新しい低温液体燃料ロケットエンジンの開発をキマフトマティキに打診した。ロケットは更新されたプロトンロケットと次世代のアンガラロケットシリーズの上段として予定されていた。

1999年、クルニチェフはキマフトマティキプロトンロケットアンガラロケットのエンジンとしてRD-0146Uの開発を注文した。開発は部分的にプラント&ホイットニー・ロケットダインから資金を調達した。2000年4月7日にプラット&ホイットニーとロシアのKBKhAはプラット&ホイットニーがRD-0146の独立国家共同体以外の国への国際的な販売権を取得する事で合意した[2]

エンジンの開発は単純化と信頼性の向上に主眼が置かれた。2基の高速で駆動するターボポンプが協調する事が必要だった。KBKhAはこの問題の解決に注力した。 2009年10月にRD-0146のターボポンプの開発は最終段階に入った。このターボポンプはこれまでに量産されたターボポンプの中で元も回転数が早く、毎分123,000 -125,000で回転する[3]

詳細[編集]

RD-0146は特徴としてロシア初のガス発生器を備えないエキスパンダーサイクルのエンジンであると同時に非冷却式伸展式ノズルを備えたエンジンでもある。複数回の着火と2軸の推力制御が可能である。開発者によると幸運な事にガス発生器を備えない事により複数回の点火に高い信頼性を確保できるという[4][5][6]

比較[編集]

主要諸元一覧
  RL-10 HM7B Vinci CE-7.5 YF-75 RD-0146 ES-702 ES-1001 LE-5 LE-5A LE-5B
燃焼サイクル エキスパンダーサイクル ガス発生器サイクル エキスパンダーサイクル ガス発生器サイクル ガス発生器サイクル エキスパンダーサイクル ガス発生器サイクル ガス発生器サイクル ガス発生器サイクル エキスパンダブリードサイクル
(ノズルエキスパンダ)
エキスパンダブリードサイクル
(チャンバエキスパンダ)
真空中推力 66.7 kN (15,000 lbf) 62.7 kN 180 kN 73 kN 78.45 kN 98.1 kN (22,054 lbf) 68.6kN (7.0 tf)[7] 98kN (10.0 tf)[8] 102.9kN (10.5 tf) r121.5kN (12.4 tf) 137.2kN (14 tf)
混合比 5.2 6.0 5.5 5 5
膨張比 40 40 40 140 130 110
真空中比推力 (秒) 433 444.2 465 454 437 463 425[9] 425[10] 450 452 447
燃焼圧力 MPa 2.35 3.5 6.1 5.8 3.68 7.74 2.45 3.51 3.65 3.98 3.58
LH2ターボポンプ回転数 min-1 125,000 41,000 46,310 50,000 51,000 52,000
LOXターボポンプ回転数 min-1 16,680 21,080 16,000 17,000 18,000
全長 m 1.73 1.8 2.2~4.2 2.14 1.5 2.2 2.68 2.69 2.79
質量 kg 135 165 280 435 550 242 255.8 259.4[11] 255 248 285

脚注[編集]

  1. ^ http://www.astronautix.com/engines/rd0146.htm
  2. ^ a b http://www.russianspaceweb.com/rd0146.html
  3. ^ Воронежское КБ делает новые двигатели” (ロシア語). イズベスチヤ (20 декабря 2002 года). 2010年12月26日閲覧。
  4. ^ KBKhA RD-0146
  5. ^ RD-0146 Specifications
  6. ^ [2]
  7. ^ 開口比40のノズルスカートを未装着時の推力は48.52kN (4.9 tf)
  8. ^ 開口比40のノズルスカートを未装着時の推力は66.64kN (6.8 tf)
  9. ^ 開口比40のノズルスカートを未装着時の比推力は286.8
  10. ^ 開口比40のノズルスカートを未装着時の比推力は291.6
  11. ^ 計算値

関連項目[編集]

外部リンク[編集]