Резерфорд (ракетный двигатель)

Резерфорд
Тип ЖРД
Топливо керосин
Окислитель жидкий кислород
Камер сгорания 1
Страна Новая Зеландия
Использование
Применение «Электрон»
(1-я и 2-я ступень)
Производство
Конструктор RocketLab[en]
Массогабаритные
характеристики
Рабочие характеристики
Тяга Вакуум: 22 кН
Ур. моря: 18 кН
Удельный импульс Вакуум: 333 c
Ур. моря: 303 c
Давление в камере сгорания 0,2—20 МПа
Управление 2 ЭНА

«Резерфорд»[1] (англ. Rutherford) — жидкостный ракетный двигатель американской частной аэрокосмической компании Rocket Lab. Используется на ракете-носителе «Электрон», созданной новозеландским подразделением компании.

Описание[ | код]

В качестве компонентов используются жидкий кислород и керосин (RP-1)[1].

Двигатели устанавливаются на первой и второй ступенях ракеты «Электрон». На первой ступени используется девять двигателей, на второй — один с увеличенным неохлаждаемым сопловым насадком (модификация Rutherford Vacuum[1])[2][3].

Название двигателю дано по имени физика Эрнеста Резерфорда, родившегося в Новой Зеландии[1].

Характеристики[ | код]

Тяга ступени на старте составляет 162 кН и повышается до 192 кН в вакууме. Удельный импульс — 303 с. Время работы ступени — около 155 секунд[3][2].

Конструкция[ | код]

Для подачи в камеру сгорания топлива и окислителя используется два электронасосных агрегата (ЭНА) мощностью 37 кВт[2][4][5]. Поскольку каждый компонент подаётся собственным насосом, расход и соотношение компонентов регулируются изменением расхода насосов, а не с помощью дросселя и регулятора как в традиционном ЖРД с использованием турбонасосного агрегата[1]. Такая схема управления двигателем впервые использована на действующей ракете-носителе[6].

Каждый ЭНА приводится в действие бесщёточным электродвигателем переменного тока, питающимся от установленных на ступени литий-полимерных аккумуляторных батарей через инвертор. Максимальная частота вращения центробежного насоса составляет 40 000 об/мин, что позволяет изменять давление в топливной магистрали от 0,2 до 20 МПа (от 2 до 200 кгс/см²)[2][4][5].

Камера сгорания изготовлена из инконеля и охлаждается горючим (регенеративное охлаждение)[1].

Изготовление[ | код]

Двигатель собственного производства Rocket Lab. Основные детали (камера, трубопроводы, форсуночная головка) создаются способом 3D-печати[1][7]. Использование ЭНА позволило упростить изготовление и отработку двигателя и уменьшить его габариты, однако из-за использования тяжёлых аккумуляторных батарей система в целом имеет повышенную в сравнении с ЖРД с турбонасосным агрегатом массу[1].

Примечания[ | код]

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 И. Черный. «Что ж вы так волнуетесь? Это ж испытание!» (рус.) // Новости космонавтики : журнал. — 2017. — Т. 27, № 07 (414).
  2. 1 2 3 4 Electron (англ.). Spaceflight101.
  3. 1 2 Чёрный, 2017.
  4. 1 2 Rocket Lab Unveils Battery-Powered Turbomachinery (англ.). Aviation Week (14 April 2015).
  5. 1 2 Chris Gebhardt. Rocket Lab’s Electron conducts inaugural flight from New Zealand (англ.). NASAspaceflight.com (24 May 2017). Проверено 15 июля 2017. Архивировано 15 июля 2017 года.
  6. Propulsion. Rocket Lab.
  7. Rocket Lab unveils world's first battery rocket engine (англ.). New Zeland Herald (15 April 2015).

Литература[ | код]