火神发动机(Vulcain)是一種主要用於欧空局阿丽亚娜五号火箭作為其一級推進的系列,由法國的航太設備製造商斯奈克瑪(Snecma,本身是賽峰集團的子公司)開發製造。
历史
火神发动机的研发始于1988年,在欧空局的协助下随阿丽亚娜五号火箭同时研究。1996年,发动机随阿丽亚娜501号飞行首飞,首飞失败,但不是发动机造成的。第一次成功飞行是1997年的502号飞行。2002年,升级版的火神2号发动机推力增大了20%。新版发动机随517号飞行升空,由于发动机故障导致飞行失败。事后调查认为事故诱因是火箭超载。随后,发动机喷管经过重新设计,增加了结构并加强的管壁的热防护。增加了液氢冷却剂的流量,并对冷却管受热面增加了热防护。部分改造后的火神2号发动机在521号飞行中成功升空。
未来发展
对发动机改造的提案很多,但目前没有计划升级发动机。
2007年6月17日,沃尔沃航空公司宣布2008年春季将实施一次采用了新“夹层”技术制造的火神2发动机喷管的热试车。
概览
火神发动机是采用燃气发生器循环的氢氧发动机,管壁采用再生冷却技术。火神2号在喷管较低部位(涡轮废气注入的部位)引入膜冷却技术。(其余推力有两台固体助推器提供)发动机工作时间为600 s。液氧涡轮泵转速13600 rpm,功率3 MW,质量流速235 kg/s;液氢涡轮泵转速34000 rpm,功率12 质量流速41.2 kg/s。
承包商
火神发动机的主要承包商是法国的斯奈克玛公司,也负责液氢涡轮泵。液氧涡轮泵由意大利Avio公司,驱动涡轮泵的燃气泵和喷管由瑞典的沃尔沃公司负责。
可比发动机
- RS-68
参考
外部链接
- [http://www.arianespace.com/site/launcher/launcher_evolving_cryogenic2.html Arianespace - 阿丽亚娜5:低温主级和固体助推器]
- [http://www.le-webmag.com/article.php3?id_article=120&lang=en 阿丽亚娜5 ECA和斯奈克玛]
- [https://web.archive.org/web/20070930024202/http://www.volvo.com/NR/rdonlyres/185084F6-EA3F-46C4-B45E-EAD988D76467/0/LH2Turbine2005.pdf 火神2的液氢涡轮泵]
- [https://web.archive.org/web/20070930024245/http://www.volvo.com/NR/rdonlyres/29F19ACA-3742-4905-A651-9837535F0676/0/LOXTurbine2005.pdf LOX Turbine (Vulcain and Vulcain 2 engines)]
- [https://web.archive.org/web/20070930023845/http://www.volvo.com/NR/rdonlyres/F86D8008-7DF6-44D6-A793-FCE84A6AAB14/0/turbopumpV2paper.pdf 研发用于火神2涡轮泵的涡轮]
- [https://web.archive.org/web/20070927203041/http://www.volvo.com/NR/rdonlyres/4143AA81-C579-49CC-AA70-423383079F6E/0/high_cycle_fatigue.pdf 火神2液氧涡轮叶片]
- [https://web.archive.org/web/20070930024339/http://www.volvo.com/NR/rdonlyres/5DF909B5-14B6-48D2-810B-593D782D7B97/0/Vulcain2_2005.pdf 火神2号的喷管]
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