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 CE-20のコンピュータモデル | |
| 原産国 | インド |
|---|---|
| 初飛行 | 2017年6月5日 |
| デザイナー | LPSC、ISRO |
| メーカー | ヒンドゥスタン・エアロノーティクス・リミテッド[1] |
| 応用 | 上段ブースター |
| 状態 | アクティブ |
| 液体燃料エンジン | |
| 推進剤 | LOX / LH2 |
| 混合比 | 5.05 |
| サイクル | ガスジェネレータ |
| 構成 | |
| チャンバー | 1 |
| ノズル比 | 100 |
| パフォーマンス | |
| 推力、真空 | 186.36 kN (41,900 lbf) |
| スロットル範囲 | 180～220kN（40,000～49,000lbf） |
| チャンバー圧力 | 6 MPa (870 psi) |
| 比推力、真空 | 442秒（4.33 km/s） |
| 燃焼時間 | 640～800秒 |
| 寸法 | |
| 乾燥質量 | 588 kg (1,296 ポンド) |
| 使用される場所 | |
| LVM3と NGLVの上段 | |
| 参考文献 | |
| 参考文献 | [2] [3] [4] |
CE -20は、インド宇宙研究機関（ISRO）の子会社である液体推進システムセンター（LPSC）によって開発された極低温ロケットエンジンです。LVM3の上段に動力を供給するために開発されました。[5]これは、ガスジェネレータサイクルを備えたインド初の極低温エンジンです。[6]高推力極低温エンジンは、運用されている上段極低温エンジンの中で最も強力です。[7]
概要
CE-20は、ガスジェネレータサイクルを備えたインド初の極低温エンジンです。[8]このエンジンは公称推力200kNを生成しますが、動作推力範囲は180kNから220kNであり、これらの範囲内の任意の固定値に設定できます。燃焼室は、5.05のエンジン混合比で6MPaで液体水素と液体酸素を燃焼します。[3] [4]このエンジンの推力対重量比は34.7で、真空中での比推力は442秒（4.33km/s）です。[2]
開発とテスト
- 2015年4月28日、CE-20はIPRCのマヘンドラギリ試験施設で635秒間の長時間高温試験に合格した。この試験に先立って、2回のコールドスタート試験と4回の短時間高温試験が実施された。[9]
- 2015年7月16日、最初の開発中のCE-20エンジン「E1」が、ISRO推進施設マヘンドラギリで、混合比コントローラー（MRC）を閉ループモードで使用して800秒間の耐久高温試験に成功しました。この期間は、飛行中のエンジン燃焼期間よりも約25％長くなっています。これは、CE-20の10回目の開発テストでした[10]
- 2015年8月10日、飛行中のタンク圧力条件でエンジンの点火が成功したことを実証するために、CE-20エンジンの短時間（5.7秒）のホットテストが実施されました。[11]
- 2016年2月19日、開発中の2番目のCE-20エンジン「E2」[12]が、マヘンドラギリのISRO推進施設で、混合比制御装置（MRC）を閉ループモードで使用して640秒間の高温試験を受けました。[13] [14] [15]
- 2016年12月3日、第3開発段階のCE-20エンジン（E3）の高高度条件での25秒間の飛行受入れ試験が実施された。[16] [17] [18] 2017年6月5日、GSLV Mk-IIIの最初の開発飛行「D1」で正常に飛行した。[19]
- 2017年1月25日、GSLV Mk IIIの開発段階であるC25 'D'に統合されたCE-20エンジンE2 [18]が50秒間の持続テストを受けました。[20]
- 2017年2月17日、GSLV Mk III、C25 'D'の開発段階に統合されたCE-20エンジンE2 [18]が640秒間の持続テストを受けました。[21]
- 2018年10月11日、CE-20エンジンE6はGSLV Mk III M1/チャンドラヤーン2ミッションに向けて高高度条件で25秒間の長距離飛行受入試験を完了した[22]
- 2021年12月16日、CE-20（E9エンジン）は、安定した燃焼によるエンジン点火の再現性を実証するためにテストされました。3.2秒間の点火試験を2回実施し、その後50秒間の公称高温試験を実施しました。[23]
- 2022年1月12日、CE-20エンジンE9はガガニャーン計画のための720秒間の認定試験を完了した。 [24]
- 2022年10月29日、CE-20エンジンE11 [25]は25秒間の飛行受け入れホットテストを完了しました。テストは、ハードウェアの整合性、サブシステムのパフォーマンス、およびLVM 3 M3ミッションのためのエンジンの調整を確認するために実施されました。[26]
- 2022年11月9日、CE-20エンジンE9は70秒間の高温試験が行われた。この試験中、エンジンは最初の40秒間は約20トンの推力レベルで作動し、その後約30秒間21.8トンの推力に切り替えられた。この改良型エンジンは、追加の推進剤を装填することで、適切な段階に沿ってLVM3からGTOまでのペイロード容量を最大450kg増加させる。エンジン改造の一環として、推力制御弁（TCV）、3DプリントされたLOXおよびLH2タービン、排気ケーシングが初めて導入された。[27]
- 2022年12月23日、CE-20エンジンE9は650秒間の高温試験を受けた。試験の最初の40秒間、エンジンは20.2トンの推力レベルで運転され、その後このエンジンは20トンの非公称ゾーンで運転され、その後435秒間22.2トンの推力レベルで運転された。この試験により、「E9」エンジンは飛行導入の資格を得た。この高温試験を受けたE9エンジンは、異なる推力および混合比レベルで3370秒の累積燃焼時間を伴う12回の高温試験を受けた。[28]
- 2023年2月24日、CE-20エンジンはLVM3-M4/チャンドラヤーン3の飛行受け入れ試験に合格した。試験は高高度試験施設で行われ、公称25秒間続いた。[29] [30]
ガガニャンと22t推力の資格のためのCE20ホットテスト
- 2023年8月9日、CE-20エンジンE13は、定格推力22tで50秒間の運転に成功した。このホットテスト（HT-01）はエンジンの調整を目的としていた。[31]
- 2023年8月30日、CE-20エンジンE13は、推力レベル19.7tで720秒間の長時間にわたるエンジンの信頼性と安定性を実証するための2回目のホットテスト（HT-02）を実施しました。[31]
- 2023年9月22日、CE-20エンジンE13は、推力レベル22tにアップグレードされた状態で、670秒間の長時間のテストに成功しました。この3回目のホットテスト（HT-03）により、ガガニャーン計画向けのCE-20エンジンの認定活動は無事完了しました。[32] [33]
- 2023年10月9日、CE-20エンジンE13は、非公称条件下でのエンジン動作を実証するための4回目のホットテスト（HT-04）を受けました。これは公称125秒間実施されました。このテストにより、CE-20エンジンは飛行中に22t推力レベルで動作することが認定されました。[34] [35]
- 2023年10月19日、CE-20エンジンE12の25秒間の飛行受け入れ試験が無事完了した。このエンジンはガガンヤーン初の無人ミッションHLVM3-GXに割り当てられている。[35]
- 2023年11月8日、CE-20エンジンE13は、エンジンの非公称動作を評価するための5回目のホットテスト（HT-05）を受けました。テストはマヘンドラギリのIPRCのMET施設で140秒間実施され、CE20エンジンが飛行中に22tの推力レベルで動作できることが認定されました。[36]
- 2024年1月5日、CE-20エンジンE13は6回目の高温試験（HT-06）を受けた。この真空点火試験は、IPRCの推力室試験施設で高高度試験条件下で2.5秒間実施された。[37]
- 2024年2月13日、ガガンヤーン1号無人ミッション用に選定されたCE-20エンジンは、一連の地上認定試験を経て飛行承認に合格した。これにより、ガガンヤーン計画におけるCE-20極低温エンジンの有人評価が完了した。[38]
製造業
CE-20極低温エンジンは、バンガロール郊外のニューティッパサンドラにあるヒンドゥスタン航空機社統合極低温エンジン製造施設（ICEMF）で製造されている。[39]
バリエーション
- CE-20[U]はCE-20の改良版で、推力と性能が向上している。また、宇宙での再始動機能も備えている。LVM3 -SCでの使用が計画されている。[40]
参照
参考文献
- ^ 「HAL、ISRO向けに極低温エンジンを製造」The Hindu 2013年4月27日。2013年12月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2015年11月2日閲覧。
- ^ ab 「ISRO、GSLV Mk-III / Chandrayaan-2ミッション用の極低温エンジン（CE-20）のテストに成功」。ISRO。2022年8月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ ab 「LPSC Handouts at Aer India-2009」。CE -20の仕様。Liquid Propulsion Systems Centre。2009年3月13日。2018年1月18日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年8月29日閲覧。
- ^ ab “Aero India 2009、LPSC仕様シート:: IMG_0159”。2016年8月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年9月12日閲覧。
- ^ 「国産極低温エンジンのテストに成功」www.isro.gov.in。2018年1月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年1月17日閲覧。
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- ^ Praveen, RS; Jayan, N; Bijukumar, KS; Jayaprakash, J; Narayanan, V; Ayyappan, G (2017 年 2 月)。「GSLV MkIII 用極低温エンジンの開発: 技術的課題」。IOPカンファレンスシリーズ: 材料科学および工学。171 ( 1): 012059。Bibcode :2017MS&E..171a2059P。doi : 10.1088 /1757-899X/171/1/012059。
- ^ R. Ramachandran (2014年1月22日). 「GSLV MkIII、次のマイルストーン」. Frontline . 2016年10月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。2014年1月31日閲覧。
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- ^ ab 「2023年10月の宇宙省月次概要」(PDF)。2023年12月1日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。2023年12月3日閲覧。
- ^ 「2023年11月の宇宙省の月次概要」（PDF） 。 2024年2月26日時点のオリジナル（PDF）から
アーカイブ。CE20-E13エンジンの5回目のホットテストは、エンジンの非公称動作（20t-5％Pcおよび20t-5％MRおよび22t-5％Pcおよび22t-5％MR）を実証するために計画されており、2023年11月8日にMET施設、IPRC、マヘンドラギリで140秒間実施されました。このテストにより、CE20エンジンは飛行中に22t推力レベルで動作することが認定されました。
- ^ 「2024年1月の宇宙省の月次概要」(PDF) 。 2024年3月15日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ
。2024年1月5日、IPRCの推力室試験施設で、CE-20 E13極低温エンジンHT-6の真空点火試験が高高度試験条件で2.5秒間にわたり正常に実施されました。
- ^ 「ガガニャーン計画向けCE20極低温エンジンの有人試験に成功」www.isro.gov.in 。 2024年2月25日閲覧。
- ^ “HALベンガルール：ムルム大統領がHALに統合極低温エンジン製造施設を開設”. Indian Express . 2022年9月28日. 2023年9月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2023年9月1日閲覧。
- ^ 「ISROのLVM3ロケットは大きな変革の瀬戸際にあり、コアステージと上段が新しいステージに置き換えられる」X（旧Twitter） 。 2024年8月8日閲覧。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、CE-20_(ロケットエンジン)に関連するメディアがあります。
- インド、国産の極低温エンジンを800秒間試験噴射
- エアロ インディア 2009 期間中の LPSC 配布資料 (Ce-20 仕様)
- エアロ・インディア2009期間中のLPSC配布資料。インドのすべての液体燃料エンジンの仕様が記載されている。
- 宇宙輸送/GSLVにおけるCE-20の状況 - ISROの2008-09年度年次報告書Mk III
- ISRO、国産クライオエンジンがテストに合格し楽観的