R-4D - R-4D

R-4D
Apollo RCS quad.jpg
Квадроцикл RCS, содержащий четыре подруливающих устройства R-4D, используемых в сервисном модуле Apollo
Страна происхожденияСоединенные Штаты
ПроизводительKaiser Marquardt
Aerojet Rocketdyne
ЗаявлениеСистема контроля реакции
Жидкостный двигатель
ПропеллентNTO / MMH
ЦиклПод давлением
Спектакль
Тяга (вакуум)490 Н (110 фунтов-силы)
Отношение тяги к массе13.74
Давление в камере6,93 бара (100,5 фунтов на кв. Дюйм)
язр (Vac.)312 с
Используется в
Орион (космический корабль)
Транспортное средство H-II
Космический шатл
Аполлон (космический корабль)
Кассини (космический корабль)

В R-4D это маленький гиперголичный ракетный двигатель, первоначально разработанный Marquardt Corporation для использования в качестве двигатель управления реакцией на транспортных средствах Программа Аполлона Луны. Сегодня, Aerojet Rocketdyne производит и продает современные версии R-4D.[1]

История

Разработан как двигатель управления ориентацией для Аполлона Командный / Сервисный модуль и Лунный модуль в 60-е годы в каждом модуле модулей использовалось четыре четверных кластера (капсулы). Это был первый полет на AS-201 в феврале 1966 года. Приблизительно 800 были произведены во время программы Apollo.

Шестнадцать R-4D были установлены на внешней стороне каждого лунного модуля в четырех четверных кластерах и шестнадцать на каждом служебном модуле. Поскольку и лунный модуль, и служебный модуль были сброшены во время миссий «Аполлон», не существует никаких летающих примеров, кроме установленного на лунном модуле «Аполлон-10», потерянном на солнечной орбите.[2]

Постаполлоновские модернизированные версии R-4D использовались на различных космических кораблях, включая ВМС США с Leasat, Insat 1, Intelsat 6, Italsat, и БолгарияСат-1.[3] Он также использовался на Япония с Транспортное средство H-II и Европейский Автоматическая транспортная машина, оба из которых доставляют груз Международная космическая станция.[4]

Дизайн

R-4D - двигатель с пленочным охлаждением. Часть топлива впрыскивается продольно в камеру сгорания, где образует охлаждающую пленку.[5] Конструкция подруливающего устройства несколько раз менялась с момента его появления. Камера сгорания оригинального Р-4Д была сформирована из сплав из молибден, покрытый слоем дисилицид.[2] Более поздние версии перешли на ниобий сплава, для его большей пластичности. Начиная с Р-4Д-14, конструкция снова была изменена, чтобы использовать иридий подкладка рений камера сгорания, которая обеспечивала повышенное сопротивление высокотемпературному окислению и способствовала смешиванию частично прореагировавших газов.[5]

R-4D не требует воспламенителя, так как он использует гиперголическое топливо.

Он рассчитан на непрерывную тягу до одного часа, общую мощность 40 000 секунд и 20 000 отдельных выстрелов.[5][6]

Рекомендации

  1. ^ «Двухкомпонентные ракетные двигатели». Aerojet Rocketdyne. Получено 7 мая 2014.
  2. ^ а б Дэвид Меерман Скотт (ноябрь 2013 г.). "Двигатель ориентации космического корабля Marquardt R-4D Apollo". Артефакты Аполлона. Получено 5 февраля 2016.
  3. ^ "БолгарияСат-1". космический полет101. Получено 23 июн 2017.
  4. ^ Стечман, Карл; Харпер, Стив (июль 2010 г.). «Повышение эффективности малых ракетных двигателей, хранимых на Земле». 46-я Конференция по совместным двигательным установкам AIAA / ASME / SAE / ASEE. AIAA. «Производные этого двигателя до сих пор используются на спутниках и космических кораблях, включая европейские автономные транспортные средства передвижения (ATV) и японские двигательные установки транспортного средства H-2 (HTV), а также будущий служебный модуль Orion.
  5. ^ а б c Стечман, Карл; Харпер, Стив (2010). «Повышение эффективности малых ракетных двигателей, хранимых на Земле - эпоха приближения к теоретическому». Американский институт аэронавтики и астронавтики. Дои:10.2514/6.2010-6884. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  6. ^ «Р-4Д». Astronautix. Получено 5 февраля 2016.