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_for_SCE-200.jpg/500px-Power_Head_Test_Article_(PHTA)_for_SCE-200.jpg) SCE-200 用パワーヘッドテストアーティクル (PHTA) | |
| 原産国 | インド |
|---|---|
| デザイナー | LPSC、ISRO |
| メーカー | ゴドレジ＆ボイス[1] [2] |
| 応用 | 主エンジン |
| 状態 | 開発中 |
| 液体燃料エンジン | |
| 推進剤 | LOX / RP-1 |
| 混合比 | 2.65 [3] |
| サイクル | 段階的燃焼 |
| 構成 | |
| チャンバー | 1 |
| パフォーマンス | |
| 推力、真空 | 2,030kN（460,000lbf）[4] |
| 推力、海面 | 1,820kN（410,000lbf）[4] |
| スロットル範囲 | 60%から105% [3] |
| チャンバー圧力 | 18MPa（2,600psi）[3] |
| 比推力、真空 | 335秒（3.29 km/s） |
| 比推力、海面 | 299秒（2.93 km/s） |
| 質量流量 | 640kg/秒[5] |
| 寸法 | |
| 乾燥質量 | 約2700kg |
SCE -200 （半極低温エンジン-200とも呼ばれる）は、インド宇宙研究機関（ISRO）の既存のLVM3および今後の大型および超大型打ち上げロケットに動力を供給するために開発されている2MN推力クラスの液体ロケットエンジンです。ISROの液体推進システムセンター（LPSC）によって開発されており、2020年代に初飛行する予定です。
このエンジンは、酸化剤を多く含む段階的燃焼サイクルで液体酸素（LOX）とRP-1ケロシンを燃焼させ、[6]、 2つのVikasエンジンで駆動する現在のL110ステージを置き換えてLVM3のペイロード容量を増加させます。また、ISROの次世代ロケット（NGLV）[7]ロケット（以前はULVとして計画されていた）や、RLV技術実証に基づくISROの将来の再使用型ロケットにも動力を与えることが期待されています。[8] [9] [10] [11] [12]
2019年9月、このエンジンはウクライナでテストを開始し、2022年より早くは運用開始できる状態になったと報じられた。そのため、インド初の有人宇宙飛行でのエンジンの使用はISROによって除外された。2022年11月までに、SCE-200は認定テストの完了に近づいた。SCE-200が開発の最終段階に達したため、 ISRO推進施設マヘンダーギリの半極低温エンジンおよびステージテスト施設では地上テストの準備が進められていた。[13]
背景
2005年6月2日、インドとウクライナは、ウクライナ政府とインド共和国政府間の宇宙空間の平和利用に関する協力に関する枠組み協定に署名し、2006年2月15日に発効した。 [14]この協定には、ユジュノエ設計事務所によるロケットエンジンの設計図の移転も含まれていた。ウクライナからインドに移転されたとされるエンジンの設計図は、ロシアのRD-120の派生型であるRD-810であることが判明している。[15] [16] [17]
2013年3月26日のウクライナ経済発展貿易省の公式プレスリリースによると、インドの打ち上げロケット用ロケットエンジンの開発は、インドとウクライナの共同プロジェクト「ジャスミン」の下で2006年に開始された。[18] [19] [15] [20] [21]
歴史
2009年にSCE-200プログラムが1,798億ルピー（2億1,000万米ドル）で承認され、2MNクラスの主エンジンの開発プログラムが開始されました。[22]
2015年5月から6月にかけて、インド宇宙研究機関（ISRO）とロスコスモスは宇宙における協力に関する広範囲な覚書に署名した。 [23] ISROの ASキラン・クマール会長は、最初の利点の1つは、マヘンドラギリ半極低温試験スタンドの建設中に、SCE-200の初期試験にロシアの試験スタンドを利用できることであると述べた。このエンジンは、1,800クローレ（2億1,000万米ドル）の半極低温打ち上げロケットプログラムの一部であり、 GTOに6,000〜10,000キログラム（13,000〜22,000ポンド）を投入できる。 [ 23] [24]ただし、タイムラインとスケジュールを考えると、このエンジンはインド初の有人宇宙ミッションであるガガニャーンの初飛行には搭載されないだろう。[25]
2017年、ウクライナの企業YuzhmashはISROからSCE-200の重要な部品の試験を行う契約を結んだ。契約の第一段階は完了したと報告されており、試験は2019年までに完了する予定だった。 [15] [26] [27] 2022年4月、ISROのS. Somanath会長は、国内での試験が今後3か月以内に開始されると述べた。[28] 2022年11月までに、試験施設とスタンドはエンジンと、インドの既存のLVM3ロケットをアップグレードするSC120段階試験の準備がほぼ整った。[29] [30]
開発とテスト
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- 2023年5月10日、中間構成の2000kN半極低温エンジンの最初の統合テストが、ISRO推進施設（IPRC）の半極低温統合エンジン＆ステージテスト（SIET）施設で実施されました。テスト中、エンジン始動に必要な条件を満たすために複雑な冷却操作が実行されました。[31]
- 2023年7月1日、SIET施設で、パワーヘッドテストアーティクル（PHTA）として知られる半極低温エンジンの中間構成による最初のホットテストが実施されました。テストは1.9秒まで名目上進行し、PHTAの点火とその後の性能を検証しました。2.0秒で、タービン圧力の予期せぬ急上昇とそれに続くタービン速度の低下が観察されました。テストは予防措置として途中で終了しました。テストの予定時間は4.5秒で、点火とプレバーナーチャンバー内の高温ガス生成に焦点を当て、ガスジェネレーター、ターボポンプ、プレバーナー、および制御コンポーネントの性能を検証することになりました。[32]
- 2024年5月2日、SIET施設でプレバーナー点火試験品（PITA）の最初の点火試験が名目上実施された。PITAはエンジンパワーヘッドシステムの完全な補完品であるが、ターボポンプはない。[33]プレバーナーはスムーズかつ継続的に点火できることが証明された。ヴィクラム・サラバイ宇宙センター（VSSC）によって作成されたトリエチルアルミニウムとトリエチルボロンを組み合わせた始動燃料アンプルは、半極低温エンジンの点火に使用され、ISROの2000 kN半極低温エンジンで初めて利用された。特性評価のために、VSSC推進研究部門（PRLD）でインジェクターの元素レベルの点火テストが実施された。さらに、120トンの推進剤を積載できる半極低温ステージの作成にも取り組んでいる。[34]
プレバーナー点火試験品とホットテスト
参照
- 液体推進システムセンター
- ユジュノエデザインオフィス
- 静止衛星打ち上げロケット Mk III
- RLV-TD再使用型ロケット技術実証
- 統合ロケット
- RD-120 – SCE-200 のベースとされるロシアのロケットエンジン。
- RD-810 – 非常に類似した特性を持つウクライナのロケットエンジン。
- RD-170
参考文献
- ^ M Ramesh. 「Godrej Aerospace が半極低温エンジンを製造」The Hindu Business Line。
- ^ 「アーカイブコピー」（PDF） 。 2015年12月8日時点のオリジナル（PDF）よりアーカイブ。 2015年11月2日閲覧。
{{cite web}}: CS1 maint: アーカイブされたコピーをタイトルとして (リンク) - ^ abc 「半極低温推進」VSSC.gov.in . 2019年4月24日閲覧。
- ^ ab 「SCE-200 液体燃料、段階燃焼半極低温エンジン、ISRO の液体推進システムセンター (LPSC) 研究室で開発中」。IITTEN。2015年5 月 6 日。2015 年 7 月 8 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2015 年8 月 10 日閲覧。
- ^ 「打ち上げ用ロケットと推進システム」、V. ナラヤナン博士著。イベントは 46 分 10 秒に発生します。
- ^ KN Jayachandran、Arnab Roy、arthasarathi Ghosh。「段階燃焼サイクルベースのロケットエンジンのメインLOXポンプへの入口ダクトでの酸素蒸気の直接接触凝縮（DCC）に関する数値的調査」（PDF）。インド工科大学カラグプル校、極低温工学センターおよび航空宇宙工学部。
- ^ 「ISRO、次世代ロケットの計画を準備中」。The Hindu。2023年6月8日。ISSN 0971-751X 。 2023年7月17日閲覧。
- ^ 「宇宙輸送システム - 半極低温プロジェクト」ISRO。 2019年8月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。2015年8月10日閲覧。
- ^ 「インド政府、宇宙省、年次報告書2015-2016」(PDF)。2016年5月26日。2016年12月13日時点のオリジナル(PDF)よりアーカイブ。
- ^ Raj, Gopal (2017年6月5日). 「ISROの最も重いロケットは準備完了だが、今後の負荷に耐えられるのか?」。The Ken 。 2017年6月5日閲覧。
- ^ 「インドで最も重いロケットの打ち上げ成功後、ISROは10トンクラスのペイロード打ち上げ機に目を向ける」NewIndianExpress 。 2017年6月7日閲覧。
- ^ 「Annual Report 2016 -2017 (English) - ISRO」www.isro.gov.in。2018年2月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年2月13日閲覧。
- ^ Rajwi, Tiki (2024年2月26日). 「マヘンドラギリにあるISROの半極低温エンジンとステージテスト施設」. The Hindu . ISSN 0971-751X . 2024年8月18日閲覧。
- ^ 「ウクライナとインドの法的根拠」ウクライナ外務省。 2015年8月10日閲覧。
- ^ abc 「ウクライナ、強力なインドのロケットエンジンの部品をテストへ」www.russianspaceweb.com . 2018年1月11日閲覧。
- ^ 「半極低温エンジン」(PDF)。2015年12月8日時点のオリジナル(PDF)よりアーカイブ。
- ^ 「ISROが前進、ウクライナでの半極低温エンジンのテストに向けて準備中」www.thehindubusinessline.com 2019年9月19日。 2023年7月3日閲覧。
- ^ “Урядовий портал :: Україна розробляє ракетний двигун для індійської ракети-носія”. www.kmu.gov.ua 。2016 年3 月 15 日に取得。
- ^ “Урядовий портал :: ウクライナ、インドの打ち上げロケット用ロケットを設計”. www.kmu.gov.ua 。2016 年3 月 15 日に取得。
- ^ “Україна розробляє ракетний двигун для індійської ракети-носія”. kmu.gov.ua。 2013 年 3 月 26 日。2018 年 1 月 11 日のオリジナルからアーカイブ。2018 年1 月 11 日に取得。
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- ^ Nair, Nandini (2022年11月1日). 「ISRO: 半極低温エンジンが最終段階に入り、GSLVの打ち上げ能力が向上」.主催者.
- ^ ab 「ロシアとの提携によりISROの半極低温ロケット計画が促進される」The Hindu 2015年8月14日2015年8月14日閲覧。
- ^ 「大型ロケット打ち上げ機」。ヴィクラム・サラバイ宇宙センター。 2015年8月14日閲覧。
- ^ 「エピソード90 – S・ソマナスとR・ウママヘシュワランによるISROの活動の最新情報」AstrotalkUK。2019年10月24日。 2019年10月30日閲覧。
- ^ 「ウクライナ、東南アジア諸国との産業用ロケット製造協力を拡大」 。 2018年1月11日閲覧。
- ^ Ramesh, M. 「ISROは前進し、ウクライナでの半極低温エンジンのテストに向けて準備を整える」@businessline 。 2019年9月19日閲覧。
- ^ シャルマ、アビシェク（2022年4月10日）。 「それは、私が言ったことです。」 एस - 'तीन महीने बाद लांच होगा देश का पहला सेमी क्रायोजेनिक इंजन'"。ジャグラン(ヒンディー語)。バラナシ。2022 年4 月 17 日取得。
- ^ 「GSLV-Mk3が商業化されるにつれ、半冷凍機の開発が加速」。タイムズ・オブ・インディア。バンガロール。2022年11月1日。 2022年12月17日閲覧。
- ^ 「ISROの半極低温統合エンジンおよび試験施設のビデオ」。スペースパーク - インド宇宙研究機関。 2022年12月17日閲覧。
- ^ 「マヘンドラギリのIPRCで半極低温エンジンのテストが開始されました」。www.isro.gov.in 。2023年5月10日閲覧。
このテストでは、約15時間にわたる複雑な冷却操作が正常に実行され、エンジン始動に必要なすべての条件が満たされていることが実証されました。LOX回路の冷却後、灯油の供給回路が満たされ、注入バルブを開いてLOXがガス発生器に導入されました。テスト対象物の正常な動作は、さらなるテストの操作シーケンスを導き出すのに役立ちます。
- ^ 「マヘンドラギリのIPRCで半極低温エンジンの初の高温テストを実施」www.isro.gov.in 。 2023年7月3日閲覧。
- ^ 「半極低温予燃焼点火試験品（PITA）の点火試験に成功」www.isro.gov.in 。 2024年5月6日閲覧。
- ^ Pillai, Soumya (2024年5月6日). 「ISRO、インド初の半極低温エンジンの重要なテストを完了し、将来の打ち上げを改善」ThePrint . 2024年5月7日閲覧。