歴史
ヴァルカンロケットエンジンは、古代ローマの火の神であるヴァルカンにちなんでフランス語で名付けられました。ヨーロッパのパートナーシップによって行われたその開発は、1988年にアリアン5ロケット計画で始まりました。[ 11 ] 1996年に初めて飛行し、悲劇的な501便の推進力となりましたが、事故の原因ではありませんでした。そして1997年に最初の成功した飛行（502便）がありました。
2002年、推力が20%向上した改良型Vulcain 2 [ 12 ]が157回目の飛行で初飛行したが、エンジンの問題により飛行は失敗に終わった。[ 13 ]調査委員会が結論付けたように、原因は飛行荷重が予想をはるかに上回ったためであった。[ 14 ]その後、ノズルは再設計され、構造の機械的強化と、水素冷却材の流れを強化することによる管壁の熱状況の改善、および冷却管の炎に面する側に熱遮断コーティングを施すことが行われた。 [ 14 ]（部分的に再設計された）Vulcain 2の最初の飛行成功は2005年の521回目の飛行であった。 [ 13 ]
さらなる開発
2007年6月17日、ボルボ・エアロは、2008年春に新しい「サンドイッチ」技術で製造されたVulcain 2ノズルの燃焼試験を実施する予定であると発表した。[ 15 ]
アリアン6の将来バージョンであるVulcain 2.1の開発は2014年に開始されました。最初の飛行構成エンジンノズルは2017年6月に納入され、Vulcain 2のエンジンノズルと比較して部品点数が90%、コストが40%、製造時間が30%削減されました。[ 16 ] Vulcain 2.1の最初の打ち上げは2024年7月9日に行われました。
概要
バルカンは、極低温の液体酸素と液体水素を燃料とするガス発生器サイクルロケットエンジンです。チューブ壁設計による再生冷却が特徴で、バルカン2では、タービンからの排気ガスがエンジンに再噴射されるノズル下部に特殊なフィルム冷却が導入されました。[ 14 ]アリアン5ロケットの第1段、EPC（Étage Principal Cryotechnique、メイン極低温ステージ）に動力を供給し、全離陸推力の8%を提供します[ 17 ]（残りは2基の固体ロケットブースターによって供給されます）。エンジンの作動時間は、どちらの構成でも600秒です。[ 18 ]高さ3m 、直径1.76mのこのエンジンは、重量1686kgで、最新バージョンでは137tの推力を提供します。 [ 19 ]酸素ターボポンプは3 MW の出力で13600 rpmで回転し、水素ターボポンプは12 MW の出力で 34000 rpm で回転します。総質量流量は 235 kg/s で、そのうち 41.2 kg/s が水素です。
参考文献と注釈
- ↑マルガリット、ヌリア。マルティネス・サンチェス、マヌエル (2001)。「液体ロケットエンジンのシミュレーション」。第 1 回 EcosimPro ユーザー会議。１１：６。2023 年 6 月 23 日に取得。
- ↑ 「Vulcain-2極低温エンジン、新型ノズル延長部で最初の試験に合格」（PDF）。www.esa.int。2018年11月18日取得。
- ↑ 「バルカンロケットエンジン - 推力室」。EADS Astrium。エアバス・ディフェンス・アンド・スペース。 2012年2月25日のオリジナルからアーカイブ。 2014年7月20日取得。
- ↑ 「V169 プレスキット」（PDF）。アリアンスペース。2010年12月12日にオリジナル（PDF）からアーカイブ済み。2015年6月30日取得。
- ↑ 「Vulcain」。Astronautix 。2002年11月17日のオリジナルからアーカイブ済み。 2015年6月30日取得。
- ↑ 「Vulcain 2 ロケットエンジン - 推力室」。EADS Astrium。エアバス・ディフェンス・アンド・スペース。2012年3月27日のオリジナルからアーカイブ。 2014年7月20日取得。
- ↑ 「アリアン5 – ヨーロッパの大型ロケット」(PDF)。欧州宇宙機関。 2014年7月20日取得。
- ↑ 「Vulcain®2」。サフラン。2014年10月6日にオリジナルからアーカイブ済み。2014年10月5日に取得。
- ↑ 「Vulcain 2」。Astronautix 。2002年6月27日のオリジナルからアーカイブ済み。 2015年6月30日取得。
- ↑ 「Vulcain 2.1」。欧州宇宙機関。2017年10月24日。 2021年11月19日取得。
- ↑ 「Vulcain – 概要」。SPACEandTECH。2012年2月8日にオリジナルからアーカイブ済み。2006年12月16日に取得。
- ↑ 「バルカン2エンジンが本格生産開始」欧州宇宙機関。2005年4月5日。 2006年12月16日閲覧。
- 1 2 「アリアン5データシート」。スペース・ローンチ・レポート。2005年11月29日。 2006年12月15日取得。
- 1 2 3ウィンターフェルト、L.ラウマート、B.タノ、Ｒ．ジェームス、P.ジュノー、F. Blasi、R. & Hagemann、G. (2005-07-10)。「Vulcain 2 ノズル エクステンションの再設計」(PDF)。アメリカ航空宇宙研究所。2012 年 7 月 4 日に取得。
- ↑ 「ボルボ・エアロのサンドイッチ構造技術が重要な節目を迎える」（プレスリリース）。ボルボ・エアロ。2007年6月17日。 2011年7月17日にオリジナルからアーカイブ済み。
- ↑ 「GKNが革新的なアリアン6ノズルをエアバス・サフランのロケット発射機に納入」（プレスリリース）。GKNエアロスペース。2017年6月20日。 2017年10月30日のオリジナルからアーカイブ。 2023年11月28日閲覧。
- 1 2 「ESA – 打ち上げロケット – バルカンエンジン」。欧州宇宙機関。2005年11月29日。 2006年12月16日取得。
- ↑ 「ボルボ・エアロ：ヴァルカン – 特徴」。ボルボ・エアロ。 2007年5月12日取得。
- ↑ 「ESA – 打ち上げロケット – アリアン5 ECA」。欧州宇宙機関。 2006年12月16日取得。
外部リンク
- アリアンスペース – アリアン5：極低温メインステージと固体ブースター
- アリアン 5 ECA と Snecma – Snecma Moteurs: Vulcain 2 エンジンがその気概を証明
- 「LH2タービン（VulcainおよびVulcain 2エンジン）」（PDF）。 2011年3月22日にオリジナル（PDF）からアーカイブされました。– ボルボ・エアロ
- 「LOXタービン（VulcainおよびVulcain 2エンジン）」（PDF）。 2011年1月1日にオリジナル（PDF）からアーカイブされました。– ボルボ・エアロ
- 「Vulcain 2ターボポンプ用タービンの開発」（PDF）。 2007年9月30日にオリジナル（PDF）からアーカイブされました。– ボルボ・エアロ
- 「Vulcain 2 LOxタービンブレードの高サイクル疲労」(PDF)。 2007年9月27日にオリジナル(PDF)からアーカイブされました。– ボルボ・エアロ
- 「効率的なコンセプト設計プロセス」（PDF）。 2007年9月27日にオリジナル（PDF）からアーカイブされました。– ボルボ・エアロ
- 「Vulcain 2 ノズル」(PDF)。 2011年3月22日にオリジナル(PDF)からアーカイブされました。– ボルボ・エアロ
- EADS NV – EADSは、ベルリンで開催されたILA 2004において、アリアン5ロケット30基の契約締結を歓迎する。
- EADSアストリウム社、アリアン5ロケット30基の契約で30億ユーロを調達
