LR-87

LR-87
Titan I XLR87 Rocket Engine.jpg
Tovární značeníAJ23
Země původuUSA USA
VýrobceAerojet
ÚčelHlavní motor
PoužitíTitan
StatusVyřazen
Související vývojLR-91
První let1959
Poslední let2005
Počet použitých880+
VariantyXLR-87, LR-87-3, LR-87-5, LR-87-9, LR-87-11, LR-87-LH2
Specifikace
Druh pohonných látekKapalné
PalivoAerozin-50
LR-87-3: RP-1
LR-87-LH2: kapalný vodík
OkysličovadloN2O4
LR-87-3,LR-87-LH2: kapalný kyslík
CyklusOtevřený s turbočerpadlem
Regulace tahuAno
ChlazeníRegenerativní
Tlak v komoře4,0 - 5,9 MPa
Směrování tahuHydraulické
Rozměry
Celková délka3,13 - 3,84
LR-87-LH2: 4,00 m
Průměr trysky1,14 m
Hmotnost839 kg

LR-87 byl raketový motor na kapalné pohonné látky, vyvinutý na konci 50. let 20. století americkou společností Aerojet. Jedná se o světově první a jediný raketový motor, který je schopen (s úpravami) spalovat všechny tři nejpoužívanější druhy raketového paliva, kapalný kyslík a RP-1, kapalný kyslík a vodík a oxid dusičitý a aerozin 50 (směs 50% MMH a 50% UDMH). Byl používán na prvním stupni raket Titan, v roce 1986 byl zvažován pro koncepci těžké nosné rakety s nosností 45 000 kg Barbarian MM. Technicky se jedná o motor s otevřeným cyklem a regenerativně chlazenou tryskou a spalovací komorou, pozdější verze mají přídavné ablativně chlazené obruby. LR-87 posloužil jako předloha pro jeho menšího bratříčka LR-91, který je používán na druhém stupni raket Titan.

Varianty

Motor LR-87 v National Museum of the United States Air Force, Dayton, Ohio

LR-87-3

První používaná verze na raketách Titan I, spaloval kapalný kyslík a RP-1. Po vyřazení raket Titan I sloužil k různým účelům.

Provozní parametry

  • tah (hladina moře) :647 kN
  • tah (vakuum): 733 kN
  • specifický impuls (vakuum): 2840 N.s/kg (290 s)
  • specifický impuls (hladina moře): 2510 N.s/kg (256 sekund)
  • doba zážehu: 139 sekund
  • hmotnost: 839 kg
  • délka: 3,13 m
  • průměr: 1,53 m
  • počet komor: 1
  • tlak v komoře: 4000 kPa
  • teplota v komoře: ~3300 °C
  • expanzní poměr: 8:1
  • poměr LOX/RP-1: 1,91:1
  • poměr tah/hmotnost: 87,2

LR-87-5

Upravená verze pro Titan II a použití nového paliva, oxidu dusičitého a aerozinu-50. Motor byl celkově lehčí a jednodušší než jeho předchůdce, částečně díky hypergolickým pohonným látkám (samozápalné), které nepotřebovaly zážehový systém.

Provozní parametry

  • tah (hladina moře) : 956,5 kN
  • tah (vakuum): 1096,8 kN
  • specifický impuls (vakuum): 2910 N.s/kg (297 s)
  • specifický impuls (hladina moře): 2540 N.s/kg (259 s)
  • doba zážehu: 155 sekund
  • hmotnost: 739 kg
  • délka: 3,13 m
  • průměr: 1,14 m
  • počet komor: 1
  • tlak v komoře: 5,4 MPa
  • teplota v komoře: ~3000 °C
  • expanzní poměr: 8:1
  • spotřeba pohonných látek: 750 kg/s
  • poměr NO2/Aerozin 50: 1,93:1
  • poměr tah/hmotnost: 151,34

LR-87-7

Spodní pohled na motory LR-87-11 při přípravě rakety Titan IVB

Modifikovaná verze LR-87-5 upravená pro potřeby programu Gemini. Parametry jsou podobné jako předchozí verze, má pouze nižší tlak v komoře a upravenou trysku, tah je také nepatrně nižší. Tato verze bylo používána pouze na raketách Titan 2 GLV

  • LR-87-9 – použití na raných verzích Titanu 3
  • LR-87-11 – pozdější verze Titan IIIB a Titan 4

LR-87 LH2

Verze spalující kapalný kyslík a vodík. Vývoj probíhal současně s dalšími variantami na konci 50. let. Oproti LR-87-3 měl řadu změn souvisejících s použitím řidšího a chladnějšího kapalného vodíku. Změněny byli vstřikovače a palivová turbočerpadla. Proběhlo celkem 52 statických testů a všechny proběhli hladce, neobjevily se žádné závažné úniky paliva. Aerojet se zúčastnila výběrového řízení na nový motor pro druhý stupeň rakety Saturn IB a Saturn V. LR-87 LH2 byl nejlepší v 10 z 11 kritérií, NASA však vybrala Rocketdyne J-2. Získané zkušenosti posloužily při vývoji největšího raketového motoru všech dob, Aerojet M1

Zamýšlené parametry

  • tah (vakuum): 667 kN
  • specifický impuls (vakuum): 4420 N.s/kg (~450 s)
  • hmotnost: ~700 kg
  • délka: 4 m
  • průměr: 1,13 m
  • počet komor: 1

Odkazy

Související články

Externí odkazy

Média použitá na této stránce

Titan IVB first stage preparation.jpg
The first stage of the Titan IV expendable launch vehicle that will propel the Cassini spacecraft to Saturn and its moon Titan is lowered into a high bay in the Vertical Integration Building at Cape Canaveral Air Station (CCAS) to begin stacking operations. The Titan IV is currently scheduled to lift off from Launch Pad 40 at CCAS on October 6. Once deployed from the Titan's Centaur upper stage, Cassini will conduct gravity-assist flybys of the planets Venus and Jupiter, then arrive at Saturn in July 2004. Once there, it will perform an orbital survey of Saturn and send the European Space Agency's Huygens Probe into the dense and seemingly Earthlike atmosphere of Titan. The Cassini project is managed by NASA's Jet Propulsion Laboratory (JPL), Pasadena, California
Aerojet-General LR87 rocket engine.jpg
DAYTON, Ohio -- Aerojet-General LR87 engine at the National Museum of the United States Air Force. (U.S. Air Force photo)
Titan I XLR87 Rocket Engine.jpg
Autor: Kogo, Licence: GFDL
Titan I XLR87 Rocket Engine