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CE-7.5

索引 CE-7.5

CE-7.5はインド宇宙研究機関(ISRO)で開発された液体水素/液体酸素を推進剤とする極低温ロケットエンジンであり、GSLV Mk II ロケットの3段目のエンジンに使用される。エンジンは極低温上段エンジン計画(CUSP)の一環として開発された。GSLV Mk II ロケットは、GSLV Mk I ロケットの3段目エンジンであるロシア製のKVD-1M(RD-56M) をCE-7.5 に置き換えたものである。最初の打ち上げに向けた推進剤タンク、構造体、推進剤供給管と組み合わせた状態での燃焼試験は成功した。しかし、2010年4月15日のCE-7.5エンジンを使用したGSLV Mk II ロケットの最初の打ち上げは、同エンジンの不調により失敗した。.

14 関係: 二段燃焼サイクルロケットエンジンプロペラントインド宇宙研究機関CE-20GSLVHM7BKVD-1LE-5BRD-0146RL-10YF-75液体酸素液体水素

二段燃焼サイクル

二段燃焼サイクル(にだんねんしょうサイクル)とは2液推進系ロケットエンジンの動作サイクルの1つである。推進剤の一部をプレバーナー(予燃焼室)であらかじめ燃焼させ、その燃焼ガスでターボポンプを駆動させる。その時の燃焼ガスはターボポンプで加圧された推進剤とともに主燃焼室に送られ燃焼する。 酸化剤と酸化される燃料という構成の場合、予燃における混合比について燃料リッチと酸化剤リッチの2つの場合がある。スペースシャトルのエンジンSSMEなどは燃料の比率が高い燃料リッチ(SSMEの場合は水素リッチ)であり、エネルギアのブースターに用いられたエンジンRD-170などは酸化剤の比率が高い酸化剤リッチ(この場合は酸素リッチ)である。酸素リッチの方が高出力を得られるが、高温の酸化性ガスにエンジン内面が晒されるという難しさがあり、旧ソビエト連邦~ロシアおよび中国以外では実用化された例がない。 二段燃焼サイクルの優位な点は、すべての推進剤が主燃焼室での燃焼に利用されエンジン全体としての比推力が高いこと、また高圧で燃焼できるため大気圧下においても効率の良い高膨張比のノズルを用いることが出来ることである。一方、部品点数が多くなり開発や製造はより困難になる。プレバーナーで発生させるガスはターボポンプを駆動した後においてもなお主燃焼室よりも高い圧力を保っていなくてはならないから、プレバーナーは極めて高圧で動作しなくてはならない。したがってプレバーナーに供給される推進剤を加圧するターボポンプはさらなる高圧で動作する必要が生じる。このようにシステム全体できわめて高い圧力での動作を要求することが二段燃焼サイクルエンジンの開発が困難な大きな理由である。.

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ロケットエンジン

ットエンジンとは推進剤を噴射する事によってその反動で推力を得るエンジンである。ニュートンの第3法則に基づく。 同義語としてロケットモータがある。こちらは固体燃料ロケットエンジンの場合に用いられるのが一般的である。.

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プロペラント

プロペラント(propellant、以下、もっぱら「推進剤」と呼ぶ)は、現在一般にはロケットなどの「推進剤」のことを指す語である。 もともとの語義としては、具体的に推進剤を指すものというよりも、抽象的に「押すもの、推進する(propulsion)・させるもの」を指す語である。現在はそこから発展して推進剤そのものを指すことが多い。スプレーなどの(吹き出す主材ではなく、主材を押し出すものとしての)噴射剤、高圧ガスのことを指すこともあるのは、その圧力によって「対象を、押出し吹付けるもの」だからであって、propellantという語に「噴射するもの」の意味は無い(飛行機部品「プロペラ」や、その他ヴィークル類の「プロペラシャフト」といった語の意味を考えれば普通に類推できると思うが)。 ロケットの場合、厳密には「推進剤」とは、運動量をロケット本体と分かち合うための物体・物質である(運動量保存則により、ロケット本体の運動量増加は、吹き出した推進剤にロケットが与えた運動量と、(ロスを無視すれば)等しい。このことからツィオルコフスキーの公式が導かれる)。つまり、例えばペットボトルロケットにおける水などは、純粋に「推進剤」であると言える。 一方、現在のところ主力である化学ロケットでは、もっぱら燃料を反応させた「燃えカス」である排気の廃棄を、推進剤の噴射として利用する、という形態になっている。すなわち、何らかの燃料の「排ガス」が厳密には推進剤であるわけだが、もっぱら燃料そのものを指して推進剤と呼んでいることが多い。また、燃料を、酸化剤と酸化される側に分けて、特に酸化される側のみを「燃料」とすることがあるが、その場合には、「推進剤」という語を酸化剤と燃料の総称として使っている場合もある。 その他、ガンパウダーなどの銃弾や砲弾の推進剤といった、弾頭を飛翔させる推進剤などを指して使うこともある。.

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インド宇宙研究機関

インド宇宙研究機関(インドうちゅうけんきゅうきかん、भारतीय अन्तरिक्ष अनुसन्धान सङ्गठन, Indian Space Research Organisation, ISRO)は、インドの宇宙開発を担当する国家機関。バンガロールを本拠地とし、日本円にして約1000億円の予算規模と約2万人の職員を抱える。宇宙関連技術の開発とその応用を目的とする。国内のみならず国外のペイロードの打ち上げサービスも行っている。.

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CE-20

CE-20はインドが開発中の液体水素/液体酸素ロケットエンジンである。CE-20エンジンはインド宇宙研究機関の傘下の液体燃料推進システムセンター(LPSC: Liquid Propulsion Systems Centre)で開発中である。GSLV Mk III の上段に使用される予定である。インドにとって初のガス発生器サイクルによる液体水素/液体酸素ロケットエンジンである。.

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GSLV

GSLV()とはインド宇宙研究機関(ISRO)が開発した使い捨て型の静止衛星打ち上げロケットである。PSLVをベースとして、液体燃料ブースターを追加し、上段を極低温エンジンに換装した3段式ロケットで、地球低軌道 (LEO)に5,000 kg、静止トランスファー軌道 (GTO)に2,200 kgのペイロードを投入できる。.

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HM7B

HM7BはESAのアリアンVロケットの上段であるアリアン 5 ECA 、 ESC-Aに搭載されている欧州宇宙機関初の液体水素と液体酸素を推進剤とするガス発生器サイクルのロケットエンジンである。アリアン5用の上段エンジンであるVinciによって置き換えられる予定である。 現時点で既に300基近くが生産された。.

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KVD-1

KVD-1はソビエト連邦のイサーエフ設計局(現在の)で1960年代初頭に開発された液体水素/液体酸素を推進剤とする二段燃焼サイクルの上段用極低温液体燃料ロケットエンジンである。ソビエトの月面有人着陸計画で使用されたN-1ロケットの上段として開発された極低温燃料ロケットエンジンであるRD-56の改良版である。 KVD-1は7.5トンの推力を生み出す事が出来た。 1960年代に開発されたエンジンではあるが、ロケットエンジンの性能の指標である、比推力、推力、推力重量比を比較してもその水準は1990年代以降に他国で開発された液体水素/液体酸素を推進剤とする上段エンジンと比較しても遜色ない水準である。.

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LE-5B

LE-5Bは日本で開発されたロケットエンジンであり、H-IIAロケット・H-IIBロケットの第二段エンジンである。 H-Iロケットの第二段エンジンであるLE-5の流れをくみ、H-IIロケットの第二段エンジンLE-5Aをもとに主にコストダウンをはかった改良型。推進剤は液体酸素(LOX)と液体水素(LH2)で真空中推力は137.2kN(.

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RD-0146

RD-0146 (ロシア語:РД-0146) はキマフトマティキとプラット&ホイットニー・ロケットダインとの共同開発によるロシアの低温液体燃料ロケットエンジンである。ロケットダインのRL-10のロシア版と言える。RD-0146エンジンはロシアのヴォロネジのキマフトマティキ設計局がアメリカのプラット&ホイットニー・ロケットダインと協力してできた。2009年にロシア連邦宇宙局は開発中の次世代のPPTS有人宇宙船のRus-Mロケットの2段目にこのエンジンを採用したhttp://www.russianspaceweb.com/rd0146.html。.

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RL-10

試験中のRL-10 デルタIVロケットの2段目のRL10B-2 RL-10はアメリカ合衆国で初の液体水素燃料のエンジンである。サターンI 型ロケットの2段目であるS-IVに6基が使用された。1または2基のRL-10がアトラスやタイタンの上段のセントールに使用された。.

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YF-75

YF-75は中国の第二世代の液体水素と液体酸素を推進剤とするジンバル式姿勢制御装置を備えた推力8トンの液体燃料ロケットエンジンで長征3号で静止軌道に通信衛星を打ち上げるための上段用として1990年代初頭に開発が開始され1994年に初めて打ち上げられた。 より強力な9トンの推力でより柔軟な運用が可能なYF-75Dは長征5号の2段目で使用される予定である。YF-75はYF-77が開発されるまでは中国で製造された最も強力な極低温の液体水素/液体酸素を推進剤とするエンジンだった。エンジンは航天推進技術研究院 (AALPT) で製造される。.

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液体酸素

液体酸素(えきたいさんそ)とは、液化した酸素のこと。酸素の沸点は−183℃、凝固点は−219℃である。製鉄や医療現場の酸素源やロケットの酸化剤として利用され、LOX (Liquid OXygen)、LO2のように略称される。有機化合物に触れると爆発的に反応することがある。.

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液体水素

液体水素用タンク 液体水素(えきたいすいそ)とは、液化した水素のこと。沸点は-252.6℃で融点は-259.2℃である(重水素では、沸点-249.4℃)。水素の液化は、1896年にイギリスのジェイムズ・デュワーが初めて成功した。.

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