El R-4D es un pequeño motor de cohete hipergólico , diseñado originalmente por Marquardt Corporation para su uso como propulsor de control de reacción en vehículos del programa lunar Apolo . Hoy, Aerojet Rocketdyne fabrica y comercializa versiones modernas del R-4D. [1]
País de origen | Estados Unidos |
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Fabricante | Kaiser Marquardt Aerojet Rocketdyne |
Solicitud | Sistema de control de reacciones |
Motor de combustible líquido | |
Propulsor | NTO / MMH |
Ciclo | Alimentado a presión |
Actuación | |
Empuje (vac.) | 490 N (110 libras · pie) |
Relación empuje-peso | 13,74 |
Presión de la cámara | 6,93 bares (100,5 psi) |
Yo sp (vac.) | 312 segundos |
Utilizado en | |
Orion (nave espacial) Vehículo de transferencia H-II Transbordador espacial Apollo (nave espacial) Cassini (nave espacial) Vehículo de transferencia automatizado de la ESA |
Historia
Desarrollado como un propulsor de control de actitud para el módulo de comando / servicio de Apollo y el módulo lunar en la década de 1960, cada unidad de los módulos empleaba cuatro grupos cuádruples (pods). Fue volado por primera vez en AS-201 en febrero de 1966. Aproximadamente 800 fueron producidos durante el programa Apollo.
Se montaron dieciséis R-4D en el exterior de cada módulo lunar en cuatro grupos cuádruples y dieciséis en cada módulo de servicio. Debido a que tanto el módulo lunar como el módulo de servicio fueron desechados durante las misiones Apolo, no existen ejemplos volados, además del conjunto del módulo lunar Apolo 10 perdido en la órbita solar. [2]
Post-Apolo, versiones modernizadas de la R-4D se han utilizado en una variedad de nave espacial, incluyendo el US Navy 's LEASAT , Insat 1 , Intelsat 6 , Italsat , y BulgariaSat-1 . [3] También se ha utilizado en Japón 's H-II Transfer Vehicle y el Europeo Vehículo de Transferencia Automatizado , ambos de los cuales entregar la carga a la Estación Espacial Internacional . [4]
Diseño
El R-4D es un motor refrigerado por película de combustible. Parte del combustible se inyecta longitudinalmente por la cámara de combustión, donde forma una película de enfriamiento. [5]
El diseño del propulsor ha cambiado varias veces desde su introducción. La cámara de combustión del R-4D original se formó a partir de una aleación de molibdeno , recubierta con una capa de disilicida . [2] Versiones posteriores [ aclaración necesaria ] [ ¿cuándo? ] cambió a una aleación de niobio , por su mayor ductilidad. Comenzando con el R-4D-14, [ ¿cuándo? ] el diseño se cambió nuevamente para usar una cámara de combustión de renio revestida con iridio , que proporcionó una mayor resistencia a la oxidación a alta temperatura y promovió la mezcla de gases parcialmente reaccionados. [5]
El R-4D no requiere encendedor ya que usa combustible hipergólico.
Está clasificado para hasta una hora de empuje continuo, 40.000 segundos en total y 20.000 disparos individuales. [5] [6]
Referencias
- ^ "Motores de cohetes bipropelentes" . Aerojet Rocketdyne . Consultado el 7 de mayo de 2014 .
- ^ a b David Meerman Scott (noviembre de 2013). "Motor de control de actitud de la nave espacial Marquardt R-4D Apollo" . Artefactos de Apolo . Consultado el 5 de febrero de 2016 .
- ^ "BulgariaSat-1" . vuelo espacial 101 . Consultado el 23 de junio de 2017 .
- ^ Stechman, Carl; Harper, Steve (julio de 2010). "Mejoras de rendimiento en motores de cohetes almacenables de tierra pequeña". 46a Conferencia Conjunta de Propulsión AIAA / ASME / SAE / ASEE . AIAA. "Los derivados de este motor todavía se utilizan hoy en día en satélites y naves espaciales, incluido el vehículo de transferencia autónomo europeo (ATV) y los sistemas de propulsión del vehículo de transferencia japonés H-2 (HTV) y el futuro módulo de servicio Orion.
- ^ a b c Stechman, Carl; Harper, Steve (2010). "Mejoras de rendimiento en motores de cohetes almacenables de tierra pequeña: una era de aproximación a lo teórico". El Instituto Americano de Aeronáutica y Astronáutica. doi : 10.2514 / 6.2010-6884 . Cite journal requiere
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( ayuda ) - ^ "R-4D" . Astronautix . Consultado el 5 de febrero de 2016 .