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J-2ロケットエンジンと液体燃料ロケット

ショートカット: 違い類似点ジャカード類似性係数参考文献

J-2ロケットエンジンと液体燃料ロケットの違い

J-2ロケットエンジン vs. 液体燃料ロケット

J-2エンジン詳細 J-2エンジンを5基搭載したサターンV ロケット二段目(S-II) J-2ロケットエンジンは、アメリカ合衆国で開発された液体燃料ロケットエンジン。ロケットダイン社が製造し、スペース・シャトルのメインエンジン(Space Shuttle Main Engine, SSME)が誕生するまでは、アメリカ合衆国で最大出力の液体水素を燃料とするロケットエンジンであった。またNASAの中止されたコンステレーション計画において、アレスI およびアレスV の二段目ロケットとして運用することが予定されていた。. 液体燃料ロケット(えきたいねんりょうロケット)は、液体の燃料と酸化剤をタンクに貯蔵し、それをエンジンの燃焼室で適宜混合して燃焼させ推力を発生させるロケットである。単に液体ロケットとも呼ばれる。人工衛星の姿勢制御エンジンなど一部には過酸化水素やヒドラジンのように自己分解を起こす推進剤を触媒等で分解して噴射する、簡単な構造の一液式のものもある。 液体燃料は一般的に燃焼ガスの平均分子量が小さく、固体燃料に比べて比推力に優れているうえ、推力可変機能、燃焼停止や再着火などの燃焼制御機能を持つことができる。また、エンジン以外のタンク部分は単に燃料を貯蔵しているだけなので、特に大型のロケットでは構造効率の良いロケットが製作できる。一方、燃焼室や噴射器、ポンプなどの機構は複雑で小型化が困難なので、小型のロケットでは同規模の固体ロケットに比べて構造効率は悪化する。また、推進剤の種別によっては、腐食性や毒性を持ち貯蔵が困難であったり、極低温なため断熱や蒸発したガスの管理、蒸発した燃料の補充などで取り扱いに難があるものもある。.

J-2ロケットエンジンと液体燃料ロケット間の類似点

J-2ロケットエンジンと液体燃料ロケットは(ユニオンペディアに)共通で13ものを持っています: ノズルポンプロケットアメリカ航空宇宙局ガス発生器サイクルコンステレーション計画スペースシャトルタービンSSME推力比推力液体酸素液体水素

ノズル

ノズル(Nozzle)とは、気体や液体のような流体の流れる方向を定めるために使用されるパイプ状の機械部品のこと。ノズルは流れる物質の流量、流速、方向、圧力と言った流体の持つ特性をコントロールするために幅広く使用される。.

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ポンプ

井戸ポンプ(手押しポンプ) ポンプ(pomp)は圧力の作用によって液体や気体を吸い上げたり送ったりするための機械 特許庁。機械的なエネルギーで圧力差を発生させ液体や気体の運動エネルギーに変換させる流体機械である。喞筒(そくとう)ともいう。 動物の心臓も一種のポンプである。また、機械的なポンプのようにエネルギーの蓄積や移送を行う目的の仕組みに「ポンプ」の語を当てることがある(ヒートポンプなど)。 動作原理により、非容積型、容積型、特殊型に分類される。.

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ロケット

ット(rocket)は、自らの質量の一部を後方に射出し、その反作用で進む力(推力)を得る装置(ロケットエンジン)、もしくはその推力を利用して移動する装置である。外気から酸化剤を取り込む物(ジェットエンジン)は除く。 狭義にはロケットエンジン自体をいうが、先端部に人工衛星や宇宙探査機などのペイロードを搭載して宇宙空間の特定の軌道に投入させる手段として使われる、ロケットエンジンを推進力とするローンチ・ヴィークル(打ち上げ機)全体をロケットということも多い。 また、ロケットの先端部に核弾頭や爆発物などの軍事用のペイロードを搭載して標的や目的地に着弾させる場合にはミサイルとして区別され、弾道飛行をして目的地に着弾させるものを特に弾道ミサイルとして区別している。なお、北朝鮮による人工衛星の打ち上げは国際社会から事実上の弾道ミサイル発射実験と見なされており国際連合安全保障理事会決議1718と1874と2087でも禁止されているため、特に日本国内においては人工衛星打ち上げであってもロケットではなくミサイルと報道されている。 なお、推力を得るために射出される質量(推進剤、プロペラント)が何か、それらを動かすエネルギーは何から得るかにより、ロケットは様々な方式に分類されるが、ここでは最も一般的に使われている化学ロケット(化学燃料ロケット)を中心に述べる。 ロケットの語源は、1379年にイタリアの芸術家兼技術者であるムラトーリが西欧で初めて火薬推進式のロケットを作り、それを形状にちなんで『ロッケッタ』と名づけたことによる。.

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アメリカ航空宇宙局

アメリカ航空宇宙局(アメリカこうくううちゅうきょく、National Aeronautics and Space Administration, NASA)は、アメリカ合衆国政府内における宇宙開発に関わる計画を担当する連邦機関である。1958年7月29日、国家航空宇宙法 (National Aeronautics and Space Act) に基づき、先行の国家航空宇宙諮問委員会 (National Advisory Committee for Aeronautics, NACA) を発展的に解消する形で設立された。正式に活動を始めたのは同年10月1日のことであった。 NASAはアメリカの宇宙開発における国家的努力をそれ以前よりもさらに充実させ、アポロ計画における人類初の月面着陸、スカイラブ計画における長期宇宙滞在、さらに宇宙往還機スペースシャトルなどを実現させた。現在は国際宇宙ステーション (International Space Station, ISS) の運用支援、オリオン宇宙船、スペース・ローンチ・システム、商業乗員輸送などの開発と監督を行なっている。 宇宙開発に加えてNASAが帯びている重要な任務は、宇宙空間の平和目的あるいは軍事目的における長期間の探査である。人工衛星を使用した地球自体への探査、無人探査機を使用した太陽系の探査、進行中の冥王星探査機ニュー・ホライズンズ (New Horizons) のような太陽系外縁部の探査、さらにはハッブル宇宙望遠鏡などを使用した、ビッグ・バンを初めとする宇宙全体への探査などが主な役割となっている。2006年2月に発表されたNASAの到達目標は、「宇宙空間の開拓、科学的発見、そして最新鋭機の開発において、常に先駆者たれ」であった。.

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ガス発生器サイクル

生器サイクル (ガスはっせいきサイクル)またはガスジェネレータサイクル、オープンサイクルは、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。 燃料と酸化剤の一部を主燃焼室とは別のガス発生器(副燃焼室)で燃焼させ、その燃焼ガスで燃料・酸化剤を供給するターボポンプを駆動させる。ターボポンプを駆動した後のガスはそのまま排出される。 ガス発生器サイクルには、同様に副燃焼室を用いる二段燃焼サイクルに比べいくつかの有利な点がある。ガス発生器に燃料・酸化剤を送る場合には、二段燃焼サイクルの高圧のプレバーナーへ推進剤を供給する場合のように高い圧力を加える必要がない。そのためにターボポンプの開発や製造はより容易になる。二段燃焼サイクルに比べて比推力でやや劣り推力も下がるものの、開発や製造にかかるコストを抑える事が出来る。なお、ガス発生器用に用いられている燃料・酸化剤が直接出力に寄与しないため、推進剤効率の面では劣る部分がある。 ガス発生器サイクルを採用している主なロケットエンジンとしては、サターンVの第1段エンジンF-1や、その上段エンジンのJ-2、アリアン5のヴァルカンなどがある。日本においては、H-IロケットのLE-5がこの形式である。 ファルコン1第1段のマーリンは最新式のガス発生器式エンジンの一例である。.

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コンステレーション計画

ンステレーション計画のロゴ コンステレーション計画(Constellation program)とは、NASAが進めていた有人宇宙機計画で、アレスI・アレスV打ち上げ機と、オリオン宇宙船・アルタイル着陸機から構成される。 これらの宇宙機は多様なミッションに適合し、国際宇宙ステーションの輸送や月着陸に供される予定だったが、計画の遅れや予算の圧迫を理由として2010年に中止が発表された。コンステレーションの大半の機材はスペースシャトルを原型として開発されたが、システムはアポロ計画に似たものを採用していた。.

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スペースシャトル

ペースシャトル(Space Shuttle)は、アメリカ航空宇宙局(NASA)が1981年から2011年にかけて135回打ち上げた、再使用をコンセプトに含んだ有人宇宙船である。 もともと「再使用」というコンセプトが強調されていた。しかし、結果として出来上がったシステムでは、オービタ部分は繰り返し使用されたものの、打ち上げられる各部分の全てが再利用できていたわけではなく、打ち上げ時にオービタの底側にある赤色の巨大な外部燃料タンクなどは基本的には使い捨てである。.

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タービン

タービン()とは、流体がもっているエネルギーを有用な機械的動力に変換する回転式の原動機の総称ブリタニカ百科事典。.

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SSME

ペースシャトルメインエンジン SSME(Space Shuttle Main Engine、スペースシャトルメインエンジン)は、スペースシャトルのオービタ後部に3基装備されている再使用型液体燃料ロケットエンジン。メーカーはロケットダイン社。形式はRS-24が与えられている。初期設計は1972年。 スペースシャトル計画では計46基のSSMEがあり、3基が1回の打ち上げで使用されるKSC booklet, Quote: "Since the first Space Shuttle launch on April 12, 1981, 42 different SSMEs have successfully demonstrated the performance, safety, and reliability of the world's only reusable liquid-fuel rocket engine.", 。 NASAは14基から16基のブロックIIのSSMEを保有しており、シャトル退役後も次の計画で使用することを考慮して保管されている 。.

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推力

推力(すいりょく、スラスト、thrust)とは、移動する物体(走行物体や飛行物体 等々)を進行方向に推し進める力のこと平凡社『世界大百科事典』 第2版 「推力」。「推進力」とも。.

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比推力

比推力(ひすいりょく、、I)は、ロケットエンジン(ジェットエンジンに対しても定義できる)の推進剤効率を示す尺度であり、推進剤の質量流量に対する推力の大きさを示す。 定義は「推力/(推進剤質量流量・地球の重力加速度)」で、単位は秒である。ノズルの適正膨張を仮定すれば、「噴射速度を重力加速度で割った物」という物理的な意味を持つ。言葉を換えれば、 となり、これは例えば「地球の地表の場合であれば、1トンの燃料を燃やすことで1トンの物を、その重量に抗して空中に支えるだけの垂直推力を維持できる秒数」といえる。この場合、推進剤以外のロケットの質量は全く関係が無く、燃焼に伴って推進剤が減ることも考慮しない。(力の基準として地球の重力加速度を使っているため「地球の地表の場合」や「重量」という表現が使われる数字になってしまうが、ロケットエンジンの性能の指標的な意味としては、前述の「噴射速度」として、地球と無関係に成立する。直感的に説明すると、噴射速度が速ければ速いほど、単位時間当たりの推進剤質量流量が小さくても、同じだけの推力を発生させることができる、という意味で、ある種の「燃費」のような指針と言える) ロケットエンジンやロケットモーターの質量も関係せず、少量で軽い燃料を高速で噴射するほど比推力は向上する。推進器が燃料を消費する効率について、多種多様な推進器同士の比推力を比べることは意味を持つが、推進器や燃料タンクの質量は考慮されていないため燃料効率以外の性能や経済性は示していない。 推進器の性能は、比推力ばかりでなく補機類を含む推進器の質量をふまえた推力重量比も重要であり、総合的には、信頼性、安全性、さらには製造コストといった経済性も総合的な性能に含まれることがある。.

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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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上記のリストは以下の質問に答えます

J-2ロケットエンジンと液体燃料ロケットの間の比較

液体燃料ロケットが150を有しているJ-2ロケットエンジンは、51の関係を有しています。 彼らは一般的な13で持っているように、ジャカード指数は6.47%です = 13 / (51 + 150)。

参考文献

この記事では、J-2ロケットエンジンと液体燃料ロケットとの関係を示しています。情報が抽出された各記事にアクセスするには、次のURLをご覧ください:

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