El YF-77 es el primer motor de cohete criogénico de China desarrollado para aplicaciones de refuerzo. Quema combustible de hidrógeno líquido y oxidante de oxígeno líquido mediante un ciclo generador de gas . Un par de estos motores alimentan la etapa central del LM-5 . Cada motor puede cardán de forma independiente en dos planos. [1] [3] Aunque el YF-77 se enciende antes del despegue, los cuatro propulsores con correa del LM-5 proporcionan la mayor parte del empuje inicial en una disposición similar al Vulcain europeo en el Ariane 5 o el LE-7 japonés. en el H-II .
País de origen | porcelana |
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Primer vuelo | Vuelo inaugural del 5 de marzo largo (2016-11-03) |
Diseñador | Academia de tecnología de propulsión líquida aeroespacial |
Solicitud | motor sustentador |
L / V asociado | 5 de marzo largo |
Estado | En servicio |
Motor de combustible líquido | |
Propulsor | Oxígeno líquido / Hidrógeno líquido |
Proporción de mezcla | 5,5 a 5,45 (ajustable) |
Ciclo | Generador de gas |
Configuración | |
Cámara | 1 |
Relación de boquilla | 49 |
Actuación | |
Empuje (vac.) | 700 kN (160.000 libras · pie) |
Empuje (SL) | 518 kN (116.000 libras · pie) |
Presión de la cámara | 10,2 MPa (1480 psi) |
Yo sp (vac.) | 430,1 segundos (4,218 km / s) |
Yo sp (SL) | 320,1 segundos (3,139 km / s) |
Quemar tiempo | 525 segundos (8,75 min) |
Dimensiones | |
Diámetro | 1.446 mm (56,9 pulgadas) |
Utilizado en | |
Gran etapa central del 5 de marzo . | |
Referencias | |
Referencias | [1] [2] |
Desarrollo
En enero de 2002, la Comisión de Ciencia, Tecnología e Industria para la Defensa Nacional aprobó el desarrollo de nuevos motores criogénicos . La responsabilidad del desarrollo se asignó al Instituto de Propulsión Aeroespacial de Beijing, una división de la Academia de Tecnología de Propulsión de Lanzamiento Aeroespacial . El diseño preliminar se completó a mediados de 2002 y el primer conjunto de componentes se fabricó a principios de 2003. El mismo año se realizaron las pruebas iniciales de componentes y subsistemas, y el generador de gas realizó con éxito su primera prueba el 30 de julio. powerpack pasó con éxito su primera prueba integrada, y el 17 de septiembre de 2004 se logró un encendido con éxito de 50 segundos de un motor prototipo completo.
En mayo de 2013 comenzó la campaña formal de pruebas de calificación. A finales de 2013, 12 motores habían realizado más de 70 pruebas y 24.000 segundos de disparo en condiciones de estado estable. La revisión del concepto confirmó que se cumplieron el objetivo de rendimiento y los requisitos del lanzador, y que el motor estaba listo para integrarse para el primer lanzamiento del cohete Long March 5 . [1] El desarrollo del motor comenzó en la década de 2000, y las pruebas dirigidas por la Administración Nacional del Espacio de China (CNSA) comenzaron en 2005. El motor se probó con éxito a mediados de 2007. [4]
Descripción técnica
Los requisitos para un motor desechable de bajo costo y alta confiabilidad se cumplen mediante el uso de motores generadores de gas duales de 510 kN (110,000 lbf) (nivel del mar) en un solo marco de montaje. Cada motor tiene turbobombas dobles con escape de gas independiente. Ambas turbinas son alimentadas por un solo generador de gas rico en combustible. Las cámaras de combustión y la garganta se enfrían de forma regenerativa , mientras que la boquilla, de construcción de tubería soldada, utiliza enfriamiento por descarga . Las turbobombas utilizan cartuchos de propulsante sólido para el arranque, mientras que el generador de gas y la cámara de combustión utilizan encendedores pirotécnicos . Las válvulas y preválvulas son válvulas de bola accionadas por helio . El empuje y la relación de mezcla se calibran con venturis y una válvula de utilización de propulsor en pruebas en tierra. El motor también tiene un intercambiador de calor dual para suministrar hidrógeno y oxígeno gaseosos calientes para la presurización del tanque. [1]
Todos los subsistemas están conectados a la cámara de combustión y el cardán se logra girando todo el motor en dos planos ortogonales con dos actuadores independientes. La placa del inyector utiliza inyectores coaxiales, algunos de los cuales se extienden para crear deflectores que evitan inestabilidades de alta frecuencia. La turbobomba de combustible de titanio utiliza una bomba de dos etapas con inductor y es accionada por una turbina axial de dos etapas. Gira a 35.000 rpm y suministra una presión de descarga de 16,5 MPa (2.390 psi). La turbobomba oxidante utiliza una bomba centrífuga de una etapa con un inductor helicoidal accionado por una turbina de dos etapas. Gira a 18.000 rpm y suministra una presión de descarga de 14 MPa (2.000 psi). [1]
Referencias
- ^ a b c d e Wang, Weibin; Zheng, Dayong; Qiaot, Guiyu (23 de septiembre de 2013). "Estado de desarrollo del motor criogénico de oxígeno / hidrógeno YF-77 para el 5 de marzo largo" (pdf) . 64º Congreso Astronáutico Internacional, Beijing, China . Federación Astronáutica Internacional . IAC-13-C4.1 (2x17679): 7 . Consultado el 2 de julio de 2015 .
- ^ Nan, Zhang (23 de septiembre de 2013). "El desarrollo del motor LOX / LH2 en China" (pdf) . 64º Congreso Astronáutico Internacional, Beijing, China . Federación Astronáutica Internacional . IAC-13-C4.1 (1x18525): 5 . Consultado el 2 de julio de 2015 .
- ^ "Chang Zheng-5 (Gran Marcha-5)" . SinoDefence. Archivado desde el original el 3 de julio de 2015 . Consultado el 2 de julio de 2015 .
- ^ Chen, Minkang; Ru, Jiaxin (2007).神箭 凌霄: 长征 系列 火箭 的 发展 历程[ La flecha divina cruza el cielo: Historia del desarrollo de la serie Long March Rocket ] (en chino). Shanghai: Prensa de Educación y Tecnología Científica de Shanghai. ISBN 7542841130. OCLC 223362195 .
enlaces externos
- Informe de lanzamiento espacial