J-2X のコンピューターレンダリング。 | |
| 原産国 | アメリカ合衆国 |
|---|---|
| メーカー | エアロジェット ロケットダイン |
| 応用 | 上段エンジン |
| 関連LV | ブロック IIスペース ローンチ システム( EDS ) |
| 前任者 | J-2 |
| 状態 | 未知 |
| 液体燃料エンジン | |
| 推進剤 | 液体酸素/液体水素 |
| 混合比 | 5.5~4.5 |
| サイクル | ガス発生器 |
| 構成 | |
| ノズル比 | 92:1 |
| パフォーマンス | |
| 推力、真空 | 1,307 kN (294,000 lb f ) |
| 推力重量比 | 55.04 |
| 比推力、真空 | 448秒(4.39 km/s) |
| 寸法 | |
| 長さ | 4.7メートル(15フィート) |
| 直径 | 3メートル(9.8フィート) |
| 乾燥質量 | 5,450ポンド(2,470kg) |
| 参考文献 | |
| 参考文献 | [1] [2] |
J -2Xは、 NASAのコンステレーション計画のアレスロケット、そして後にスペースローンチシステムで使用するために計画された液体燃料の 極低温ロケットエンジンである。米国のエアロジェットロケットダイン(旧プラットアンドホイットニーロケットダイン)によって製造されたJ-2Xは、極低温液体水素と液体酸素の推進剤を燃焼し、各エンジンは真空中で比推力(I sp )448秒(4.39 km / s)で1,307 kN(294,000 lb f)の推力を生み出す。[2]エンジンの質量は約2,470 kg(5,450 Lb)で、前身のものよりも大幅に重い。[2]
J-2Xは、アポロ計画で使用されたサターンロケットのS-IIおよびS-IVB段に使用されたJ-2をベースにする予定であったが、重量の問題によりアレスIに必要な推力が増大したため、白紙の設計となった。2007年に、現在は中止されているコンステレーション計画の一環として開発が開始された。[2]もともとアレスIおよびアレスVロケットの上段に使用する予定であったJ-2Xは、後にコンステレーション計画の後継であるブロック2スペースローンチシステムの地球離脱段に使用する予定となった。このエンジンは、先祖のJ-2よりも効率が高く、製造が簡単で、RS-25エンジンよりも安価になることを目指している。[1]新しいエンジンの違いとしては、ベリリウムの除去、J-2の軸流ターボポンプに対しての遠心ターボポンプ、異なる燃焼室とノズルの膨張比、J-2の管溶接燃焼室に対してのチャンネル壁燃焼室、すべての電子機器の再設計、RS-68に基づくガス発生器と超音速メインインジェクター、[3]および21世紀の接合技術の使用などがある。[2] [4]
テスト
2007年7月16日、NASAはプラット・アンド・ホイットニー・ロケットダイン(PWR)に「J-2Xエンジンの設計、開発、試験、評価」のための12億ドルの契約を授与したことを公式に発表し、[5] 2007年8月23日にステニス宇宙センターでJ-2Xエンジンの高度試験用の新しい試験台の建設を開始した。[6]
部品試験は2007年12月から2008年5月にかけて実施され、J-2Xエンジンの設計に備えてSSCで旧式のJ-2エンジン部品の試験が9回実施された。[7]そして2008年9月8日、PWRは初期のJ-2Xガス発生器設計の試験が成功したと発表した。[8] 2回目のガス発生器試験の成功は2010年9月21日に発表された。[9]
2011年から、従来の設計と新しい設計から派生した完全なJ-2Xエンジンの高温燃焼試験が実施されました。
- 2011年6月: 最初の高温燃焼試験。[10]
- 2011年11月: 499.97秒間のテスト発射。[11]
- 2012年6月: J-2Xのスロットルを上下させながら1,150秒間のテスト発射が行われた。[12]
- 2012年7月:1,350秒間のテスト発射(22+1 ⁄ 2分)。 [13]
- 2012年12月:パワーパックアセンブリの最終試験発射。 [14]
- 2013年2月:エンジン10002のテストがテストスタンドA2で6回のテストのために開始されました。[15]
- 2013年6月: エンジン10002は、さらに7回のテストのためにテストスタンドA1に移動されました。[16]
- 2013年9月:エンジン10002の最終試験発射。[17]
- 2013年11月:エンジン10003のテストが開始される。[16]
-
J-2Xエンジンのコンセプトイメージ。
-
J-2X エンジンの主力ガス発生器のテスト。
-
J2X プログラムのコールドフローノズルテスト。
プログラムのステータス
2013年10月、資金の制限、火星への有人ミッションのためのエンジン能力の必要性が遅れると予想されること、およびSLS用のRL10搭載探査上段の選択[18]により、J-2Xの作業は2014年の開発テスト後に一時停止されると報じられました。[19]
2022年9月、J-2XのコンポーネントがGSAオークションでオークションにかけられ、プログラムのキャンセルが確認されたと思われます。[20]
参照
参考文献
- ^ ab 「J-2Xエンジン」。エアロジェット・ロケットダイン。2014年1月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。2014年1月9日閲覧。
- ^ abcde Mark Wade (2011年11月17日). 「J-2X」. Encyclopedia Astronautica. 2011年12月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「J-2X 上段エンジン: 設計からハードウェアまで。Thomas Byrd、J-2X 上段エンジン エレメント副マネージャー、Ares プロジェクト オフィス、マーシャル宇宙飛行センター、ハンツビル、AL 35812」(PDF)。
- ^ William D Greene (2012年6月4日). 「J-2X Extra: What's in a Name?」NASA. 2010年11月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年6月11日閲覧。
- ^ “NASAがアレスロケットの上段エンジン契約を締結”. NASA. 2007年7月16日. 2020年8月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年7月17日閲覧。
- ^ 「NASAのステニス宇宙センターが宇宙探査の新たな章を開く」NASA、2007年8月23日。2012年4月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。2012年2月26日閲覧。
- ^ 「NASA、アレスエンジンテストの第1シリーズを成功裏に完了」NASA、2008年5月8日。2012年4月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。2012年2月26日閲覧。
- ^ 「Pratt & Whitney Rocketdyne が J-2X ガス発生器のテストに成功」。Pratt & Whitney Rocketdyne。2008 年 9 月 8 日。2009 年 8 月 9 日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「プラット・アンド・ホイットニー・ロケットダイン、J-2Xガス発生装置の最新テストを完了」(プレスリリース)。プラット・アンド・ホイットニー・ロケットダイン。2010年9月21日。 2022年12月10日閲覧。
- ^ モリング、フランク。「J-2X初のホットファイアテストは来週行われる可能性がある」。Aviation Week。2020年10月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2011年6月19日閲覧。
- ^ 「NASA、巨大新型ロケットのエンジンを試験発射」Space.com、2011年11月9日。 2012年2月26日閲覧。
- ^ 「NASA、J-2Xパワーパックテストでテスト施設の記録を上回る」アメリカ航空宇宙局。2012年6月8日。 2012年6月10日閲覧。
- ^ 「エンジンテストの記録の夏」アメリカ航空宇宙局。2012年6月26日。 2012年6月26日閲覧。
- ^ 「J-2Xエンジンの鼓動する心臓部、1年間のテストを無事に終える」アメリカ航空宇宙局。2012年12月13日。2012年12月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年12月14日閲覧。
- ^ 「NASA、ステニス宇宙センターで新たなJ-2Xテストを開始」アメリカ航空宇宙局。2013年2月11日。 2014年2月6日閲覧。
- ^ ab 「J-2X Progress: November 2013 Update」アメリカ航空宇宙局。2013年11月15日。 2014年2月6日閲覧。
- ^ 「J-2XエンジンNo.10002の最終テスト」アメリカ航空宇宙局。2013年9月5日。2021年12月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。2014年2月6日閲覧。
- ^ Bergin, Chris (2014年10月12日). 「NASAがSLS用の探査上段ロケットの主力機を準備」NASASpaceflight.com . 2014年11月8日閲覧。
- ^ 「NASAのJ-2Xエンジン、試験後に休止へ」。Aviation Week and Space Technology誌。2013年10月4日。2013年11月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013年10月29日閲覧。
- ^ 「J2Xロケットエンジンを組み立てるためのグループ1コンポーネント」。2022年9月12日閲覧。
