Los motores de cohete Viking eran miembros de una serie de motores bipropelentes para la primera y segunda etapas de los vehículos de lanzamiento comerciales Ariane 1 a Ariane 4, utilizando propelentes hipergólicos almacenables : tetróxido de dinitrógeno y UH 25 , una mezcla de 75% UDMH y 25% hidracina [3] (originalmente UDMH ).
País de origen | Francia |
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Primer vuelo | 1979 |
Último vuelo | 2003 |
Diseñador | Société Européenne de Propulsion (SEP) |
Predecesor | Ninguno |
Sucesor | Vikas Vulcain |
Estado | Retirado |
Motor de combustible líquido | |
Propulsor | Tetróxido de dinitrógeno / UDMH o UH 25 |
Configuración | |
Cámara | Inserto de garganta ablativo refrigerado por película |
Relación de boquilla | 10 (Viking 5C) 30,8 (Viking 4B) [1] |
Actuación | |
Empuje (vac.) | 690–805 kN (155,000–181,000 lb f ) |
Empuje (SL) | 611–678 kN (137,000–152,000 lb f ) |
Relación empuje-peso | 80–99 |
Presión de la cámara | 5,5 MPa (800 psi) |
Yo sp (vac.) | 2,76–2,95 km / s (281–301 s) |
Yo sp (SL) | 2,43-2,79 km / s (248-284 s) |
Reinicia | Ilimitado |
Rango de cardán | Se fabricaron versiones fijas, giratorias y con gimbaled |
Dimensiones | |
Largo | 2,87–3,51 m (9,4–11,5 pies) |
Diámetro | 0,95–1,7 m (3,1–5,6 pies) |
Utilizado en | |
Ariane 1 - Ariane 4 | |
Referencias | |
Referencias | [2] |
Las primeras versiones, desarrolladas en 1965, tenían un empuje al nivel del mar de aproximadamente 190 kN. En 1971, el empuje había mejorado a 540 kN, con el motor resultante llamado Viking 1 y adoptado para el programa Ariane. El motor que voló por primera vez en el cohete Ariane 1 en 1979 fue Viking 2, con un empuje mejorado aún más a 611 kN.
La versión utilizada en la primera etapa del Ariane 4 , que utilizaba un grupo de cuatro, tenía un empuje de 667 kN cada una. La segunda etapa de Ariane utilizó un solo vikingo. Se construyeron más de 1000 y se logró un alto nivel de confiabilidad desde el principio del programa.
Los 144 lanzadores Ariane 1 a 4 utilizaron un total de 958 motores Viking. Solo dos motores fallaron. El primer fallo (en el segundo vuelo del Ariane 1 el 23 de mayo de 1980) se debió a una inestabilidad de combustión de la cámara. [4] El vehículo había perdido el control de actitud y se rompió. Se implementaron varios cambios en los inyectores después de la falla, y el combustible se cambió de UDMH a UH 25 .
El segundo fallo fue de origen humano: se había dejado un trapo en una tubería de agua refrigerante durante la instalación, lo que provocó una pérdida de empuje y la rotura del vehículo debido al empuje descentrado durante el lanzamiento el 22 de febrero de 1990 [5].
Inicialmente, todos los motores se probaron antes de integrarse en un lanzador. A partir de 1998, los ingenieros, confiando en la confiabilidad del motor, autorizaron el uso de motores no probados en lanzadores. Se probó un motor por año, tomado aleatoriamente de los talleres de montaje. [6] Esta confianza es muy poco común en el mundo de los motores espaciales.
Una característica inusual de los motores Viking es su tanque de agua y su bomba de agua, que se utilizan para enfriar los gases de escape del generador de gas. El escape caliente del generador de gas se enfría mediante inyección de agua a 620 ° C antes de usarse para impulsar las tres bombas coaxiales (para agua, combustible y oxidante) y para presurizar los tanques de combustible. El agua también se utilizó como fluido hidráulico para accionar las válvulas. [7]
Datos técnicos
Versión | Vikingo 2 | Viking 2B | Vikingo 4 | Vikingo 4B | Vikingo 5C | Vikingo 6 |
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Altura | 2,87 metros | 2,87 metros | 3,51 metros | 3,51 metros | 2,87 metros | 2,87 metros |
Diámetro | 0,95 metros | 0,99 m | 1,70 metros | 1,70 metros | 0,99 m | 0,99 m |
Masa | 776 kg [8] | 776 kg [9] | 826 kilogramos | 826 kilogramos | 826 kilogramos | 826 kilogramos |
Combustibles | Tetróxido de dinitrógeno y UDMH en proporción 1,86: 1 | Tetróxido de dinitrógeno y UH 25 en proporción 1,70: 1 | Tetróxido de dinitrógeno y UDMH en proporción 1,86: 1 | Tetróxido de dinitrógeno y UH 25 en proporción 1,70: 1 | Tetróxido de dinitrógeno y UH 25 en proporción 1,70: 1 | Tetróxido de dinitrógeno y UH 25 en proporción 1,71: 1 |
El consumo de combustible | 250 kg / s | California. 275 kg / s | California. 275 kg / s | 273 kg / s | 244 kg / s | California. 275 kg / s |
Rendimiento de la turbina | 2500 kW, 10,000 rpm | 2500 kW, 10,000 rpm | 2500 kW, 10,000 rpm | 2500 kW, 10,000 rpm | 2500 kW, 10,000 rpm | 2500 kW, 10,000 rpm |
Empuje de vacío | 690 kN | ? | 713 kN | 805 kN [10] | 758 kN | 750 kN |
Empuje al nivel del mar | 611 kN | 643 kN | - | - | 678 kN | ? |
Usar | Ariane 1 | Ariane 2, 3 | Ariane 1 | Ariane 2 - 4 | Ariane 4 | PAL (refuerzo líquido Ariane 4) |
Ver también
- Karl-Heinz Bringer A4 - diseñador del motor Viking y
Referencias
- ^ George Paul Sutton, "Historia de los motores de cohetes propulsores líquidos", p. 798
- ^ Archivo de noticias 2009 Motor Viking
- ^ Souchier, A .. Drakkar Ariane 1ra etapa - El concepto y su originalidad , AA (Societe Europeenne de Propulsion, Vernon, Eure, Francia) Federación Astronáutica Internacional, Congreso Astronáutico Internacional, 27, Anaheim, California, 10-16 de octubre , 1976, 4 p.
- ^ Guy Collins. "Europa en el espacio", pág. 51
- ^ Fallos de lanzamiento: el mensaje "¡Ups!" factor
- ^ Calificación durante la vida de Ariane
- ^ George Paul Sutton, "Historia de los motores de cohetes propulsores líquidos", p. 799
- ^ "Copia archivada" . Archivado desde el original el 24 de agosto de 2015 . Consultado el 14 de agosto de 2015 .Mantenimiento de CS1: copia archivada como título ( enlace )
- ^ "Copia archivada" . Archivado desde el original el 24 de agosto de 2015 . Consultado el 17 de agosto de 2015 .Mantenimiento de CS1: copia archivada como título ( enlace )
- ^ Martin JL Turner, "Propulsión de cohetes y naves espaciales: principios, práctica y nuevos desarrollos", p.90
enlaces externos
- [1] Vernon, sitio de historia del fabricante francés.