RS-68
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. Bylo v plánu využití vylepšené verze RS-68B v programu Constellation zrušeném v říjnu 2010.
| RS-68 | |
|---|---|
 | |
| Země původu |  USA |
| Výrobce | Pratt & Whitney Rocketdyne |
| Účel | Hlavní motor prvního stupně |
| Použití | Delta IV, Ares V (zrušen) |
| Status | Ve službě |
| První let | 20. listopadu 2002 |
| Počet použitých | 20+ |
| Varianty | RS-68B (Ares V), RS-68 REGEN (koncept) |
| Specifikace | |
| Tah (vakuum) | 3 312 kN |
| Tah (hladina moře) | 2 900 kN |
| Isp (vak) | 4 120 N.s/kg (420 s) |
| Isp (hlm) | 3 580 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: regenerativněTryska: ablativně |
| Expanzní poměr trysky | 21,5:1 |
| Počet komor | 1 |
| Tlak v komoře | 10,26 MPa |
| Teplota v komoře | ~3000 °C |
| Směrování tahu | Hydraulicky |
| Rozměry | |
| Celková délka | 5,2 m |
| Průměr trysky | 2,43 m |
| Hmotnost | RS-68 - 6600 kg RS-68A - 6740 kg |
Popis
_lifts_off_with_GOES-N.jpg.webp)
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 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
- RS-68 - Základní verze, běžně používaná.
- RS-68A - Vylepšená verze, zvýšený tah na 3 560 kN ve vakuu. První test proběhl 25. září 2008, certifikační testování dokončeno v listopadu 2010, první let 29. července 2012 v raketě Delta IV Heavy.
- RS-68B – Koncept, zamýšlen pro pohon rakety Ares V. Ukázaly se však nevhodné pro použití ve svazku kvůli přehřívání a snížené efektivitě.
- RS-68 Regen - Testovací verze s regenerativně chlazenou tryskou.
Odkazy
Související články
Externí odkazy
Obrázky, zvuky či videa k tématu RS-68 na Wikimedia Commons - http://www.astronautix.com/engines/rs68.htm
- Pratt & Whitney Rocketdyne RS-68
- http://www.spaceflightnow.com/news/n0809/25rs68a/