設計と開発
RS-68 プログラムの主な目標の 1 つは、単回打ち上げに使用した場合に費用対効果の高いシンプルなエンジンを製造することでした。これを実現するために、RS-68 は、複数回打ち上げ用のRS-25スペースシャトル メインエンジン (SSME) よりも部品点数が 80% 少なくなっています。[ 4 ]このシンプルさの悪影響は、SSME と比較して推力重量比が大幅に低下し、比推力が 10% 低下したことです。このシンプルさの利点は、RS-68 の製造コストが削減されたことです。[ 4 ]
RS-68は、SSMEが製造されたカリフォルニア州ロサンゼルスのカノガパークにあるロケットダイン推進電力で開発されました。デルタIV進化型使い捨てロケット（EELV）の動力源として設計されました。初期開発エンジンは、サターンVのロケットダインF-1エンジンがアポロ月面着陸ミッション向けに開発およびテストされた近隣のサンタスサナフィールド研究所で組み立てられました。RS - 68の初期テストは、カリフォルニア州エドワーズ空軍基地の空軍研究所（AFRL）で行われ、その後NASAのステニス宇宙センターで行われました。[ 5 ] [ 6 ] RS-68は、2001年12月にデルタIVロケットでの使用が認証されました。[ 7 ]
RS-68は、各デルタIV共通ブースターコアの一部であった。最大の打ち上げロケットであるデルタIVヘビーは、3つのCBCをまとめて搭載して使用した。[ 8 ]
このエンジンは真空中で758,000ポンド力（3,370 kN ） 、海面高度で663,000ポンド力（2,950 kN）の推力を発生しました。エンジンの質量は14,560ポンド（6,600 kg）でした。この推力により、エンジンの推力重量比は51.2、比推力は真空中で410秒（4.0 km/s） 、海面高度で365秒（3.58 km/s）でした。[ 9 ] RS-68は油圧式ジンバルを備え、推力を58%から102%の間で調整することができました。[ 10 ]
RS-68AはRS-68の改良版で、比推力と推力が向上しています（海面で70万ポンド力（3,100 kN）以上）。 [ 11 ] 2012年6月29日にケープカナベラル空軍基地から行われた最初の打ち上げでは、デルタIVヘビーロケットに3基のRS-68Aエンジンが搭載されました。[ 12 ]
RS-68は、2024年4月のデルタIVヘビーの最終飛行をもって退役した。
提案されている用途
2006年、NASAは計画中のアレスVにSSMEの代わりに5基のRS-68エンジンを使用する意向を発表した。NASAがRS-68を選んだ理由は、NASAのアップグレード費用を含めて1基あたり約2000万ドルという低コストだった。アップグレードには、より長い燃焼に対応するために異なるアブレーションノズル、より短い始動シーケンス、点火時の遊離水素を制限するためのハードウェアの変更、カウントダウンと飛行中に使用されるヘリウム量の削減が含まれていた。推力と比推力の増加は、デルタIVロケットの別のアップグレードプログラムで行われる予定だった。[ 13 ]その後、アレスVはRS-68Bと命名された6基のRS-68エンジンを使用するように変更された。[ 14 ]アレスVは2010年のコンステレーション計画の中止の一環として中止された。[ 15 ] NASAの現在の後継大型ロケットであるスペース・ローンチ・システムは、代わりに4基のRS-25エンジンを使用している。[ 16 ]
人間による評価
2008年に、RS-68が有人認証を受けるには200以上の変更が必要であると報告された。[ 17 ] NASAは、これらの変更には健康状態の監視、打ち上げ時の燃料過剰環境の除去、サブシステムの堅牢性の向上などが含まれると述べている。[ 18 ] [ 19 ]
バリエーション
- RS-68はオリジナルバージョンです。海面で663,000ポンド力（2,950 kN ）の推力を発生します。 [ 20 ]
- RS-68Aは改良型です。海面高度で705,000 lbf (3,140 kN)の推力、真空中で800,000 lbf (3,560 kN)の推力を発生します。 [ 21 ]真空中での比推力は411.9秒 (4.039 km/s)です。[ 22 ]認証は2011年4月に完了しました。[ 23 ]
- RS-68Bは、NASAのコンステレーション計画のアレスVロケットで使用するために提案されたアップグレードでした。[ 14 ]アレスVは、直径10メートル（33フィート）のコアステージに6基のRS-68Bエンジンと2基の5.5セグメント固体ロケットブースターを使用する予定でした。後に、RS-68のアブレーションノズルはこのマルチエンジン環境には適しておらず、エンジンの効率低下と機体底部での極度の加熱を引き起こすことが判明しました。[ 24 ]
参考文献
- 1 2 "DELTA IV"。ユナイテッド・ローンチ・アライアンス。2014年7月20日にオリジナルからアーカイブ済み。2014年7月13日に取得。
- ↑ 「Delta IV ユーザーガイド」（PDF）。ユナイテッド・ローンチ・アライアンス。2013年6月。2014年7月10日にオリジナルからアーカイブ（PDF） 。 2014年7月13日取得。
- ↑ 「ATKの推進技術と複合材技術が国家偵察局衛星の打ち上げを支援」（プレスリリース）。アライアント・テックシステムズ。2009年1月19日。2014年2月22日にオリジナルからアーカイブ済み。
- 1 2「AIAA 2002-4324、21世紀の推進システム—RS-68」Wayback Machineに2009年3月19日にアーカイブされました。AIAA、2002年7月8日～10日。
- ↑ 「ボーイング社、RS-68ロケットエンジンの試験を実施（4月24日）」 . Defense Aerospace . 2001年4月23日. 2023年6月26日閲覧.
- ↑ 「ボーイング・デルタIV CBC/RS-68エンジン、試験プログラムを成功裏に完了」（プレスリリース）。ボーイング。2001年5月9日。 2023年6月26日閲覧。
- ↑ 「ロケットダインRS-68エンジン、ボーイング・デルタIVに搭載認証取得」（プレスリリース）。ボーイング。2001年12月19日。2012年10月10日にオリジナルからアーカイブ済み。
- ↑ 「アトラスVとデルタIVの技術概要」（PDF）
- ↑ 「ユナイテッド・ローンチ・アライアンス デルタIVヘビー」。
- ↑ボーイング社のRS-68開発に関するホワイトペーパー（ 2007年4月15日にウェイバックマシンにアーカイブ済み）
- ↑ 「ユナイテッド・ローンチ・アライアンス、RS-68Aエンジン初の燃焼試験に成功」（プレスリリース）。ユナイテッド・ローンチ・アライアンス。2008年9月25日。 2023年4月10日閲覧。
現在、RS-68エンジンは海面高度で66万ポンド以上の推力を発生させることができ、改良型のRS-68Aはこれを70万ポンド以上に増加させる。RS-68AはRS-68の比推力、つまり燃料効率も向上させている。
- ↑ 「ユナイテッド・ローンチ・アライアンス社、改良型デルタIVヘビーロケット、国家偵察局向けペイロードの打ち上げに9日間で2度目の成功」（プレスリリース）。ユナイテッド・ローンチ・アライアンス社。2012年6月29日。2016年8月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ↑ 「NASAの探査システム進捗報告」（プレスリリース）。米国航空宇宙局。2006年5月18日。2012年4月5日にオリジナルからアーカイブ済み。 2006年5月30日取得。
- 1 2 「概要: アレスV貨物打ち上げロケット」。米国航空宇宙局。2008年9月26日のオリジナルからアーカイブ。 2008年9月30日取得。
- ↑エイモス、ジョナサン（2010年10月11日）。「オバマ大統領、NASAの新たな未来への合意を締結」。BBCニュース。 2019年6月7日閲覧。
- ↑ 「スペース・ローンチ・システム・ファクトシート」（PDF）。米国航空宇宙局。2019年5月13日にオリジナル（PDF）からアーカイブ。2019年6月7日に取得。
- ↑ 「ユナイテッド・ローンチ・アライアンス、RS-68Aエンジン初の燃焼試験に成功」。NASAspaceflight.com 。2008年9月27日。2018年3月28日にオリジナルからアーカイブ済み。
- ↑ 「よくある質問、質問3」。米国航空宇宙局ESMD。2010年1月12日にオリジナルからアーカイブ済み。
- ↑ Bearden, David A.; Skratt, John P.; Hart, Matthew J. (2009年6月1日). "有人デルタIVヘビー研究コンステレーションの影響" (PDF) . アメリカ航空宇宙局. p. 8. 2017年2月28日にオリジナルからアーカイブ(PDF) 。
- ↑ 「RS-68推進システム」(PDF)。プラット・アンド・ホイットニー・ロケットダイン。2005年10月。2018年7月14日にオリジナル(PDF)からアーカイブ。2019年4月7日に取得。
- ↑ 「P&W、2機目のRS-68A Certiの燃焼試験を成功裏に完了」。asdnews.com 。2011年7月25日のオリジナルからアーカイブ。 2018年4月25日取得。
- ↑ 「Delta IV ユーザーガイド」（PDF）。ユナイテッド・ローンチ・アライアンス。2013年6月。2014年7月10日にオリジナルからアーカイブ（PDF） 。 2014年7月13日取得。
- ↑ "RS-68A | L3Harris® Fast. Forward" . www.l3harris.com . 2024年2月6日取得.
- ↑ 「引退を拒んだエンジン ― RS-25がSLS試験に向けて準備」。nasaspaceflight.com 。2013年6月。2017年8月30日にオリジナルからアーカイブ済み。
外部リンク
- エアロジェット・ロケットダイン社のRS-68ページ（2023年1月8日時点のアーカイブ）
- Astronautix.comのRS-68ページ
- Wood, BK (2002). 21世紀の推進システム—RS-68 . 第38回合同液体推進会議。インディアナ州インディアナポリス：AIAA。 2009年3月19日にオリジナル（doc）からアーカイブ済み。
