4月24日,现役推力最大的氢氧火箭发动机——RS-68A,在NASA斯坦尼斯航天中心完成了最终的验收测试。4月27日,用于美国现役最大的运载火箭——德尔塔IV型重型火箭,共使用3台 RS-68A 火箭发动机,发射了美国国家侦察局的NROL-82卫星。
RS-68A 是 RS-68 火箭发动机的改进型号,该发动机由洛克达因公司于90年代开始研发、至21世纪初结束,并在圣苏珊娜实验室制造,也是研发土星5号火箭 F-1 发动机的地方。
圣苏珊娜实验室曾经是NASA保密等级最高的一处实验室,1948年建成投入使用,试验了3万多枚火箭发动机。1959年发生了美国历史上最严重的核事故,直到2006年才废弃。
RS-68 设计核心目标是开发一种低成本的氢氧火箭发动机,这款发动机的零件数量比航天飞机的主发动机(SSME)少了80%,但推重比和比冲降低了10%,不过包括升级费用在内, RS-68 发动机成本只有2000万美元,而航天飞机主发动机的成本是5500万美元。
RS-68 的流控制阀能控制推进剂流量,可在57%至102%的范围内调节,采用燃气发生器循环,内置两台独立的涡轮泵。燃烧室采用了苏联发明的通道壁技术,即在燃烧室外层装一层壳,中空层就是冷却通道。相较于其他发动机采用数百根铜管缠绕燃烧室的设计,这种设计更重、但成本大幅降低。喷嘴内壁采用烧蚀材料,可以带走燃烧产生的大量热量、防止喷嘴过热,同时把原本无色的氢氧火箭变成了橘红色,这也使 RS-68 重量增加、但降低了制造难度。
RS-68 发动机的真空推力3370千牛、海平面推力2950千牛,真空比冲410秒。其改进型号 RS-68A 发动机的真空推力3560千牛、海平面推力3140千牛,真空比冲414秒。
NASA原计划在战神五号火箭上使用六台 RS-68B 发动机,RS-68B 也是 RS-68 发动机的改进型号,后来“星座计划”被取消、战神五号火箭也被取消。之后,NASA便计划了使用四个RS-25发动机的太空发射系统(SLS)火箭作为后继重型运载工具。
德尔塔IV型重型火箭高约72米,第一级由三个呈一字形直线排列的助推器组成,每个助推器底端都有一台 RS-68A 发动机,是美国现役并已执行任务的最大型运载火箭。
这种火箭可以将最多28.79吨的有效载荷送入低地轨道,将11吨有效载荷送入通信卫星所在的地球同步轨道,还能将11吨重有效载荷送上月球,将8.8吨有效载荷送入火星轨道。
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