AP-R45 Run using June 1988 Version of PEP,
Case 1 of 1 12 Nov 2009 at 10:10:48.15 am
CODE WEIGHT D-H DENS COMPOSITION
828 PROPANE 100.000 -591 0.00001 8H 3C
736 OXYGEN (GAS) 362.000 0 0.00001 2O
THE PROPELLANT DENSITY IS 0.00001 LB/CU-IN OR 0.0003 GM/CC
THE TOTAL PROPELLANT WEIGHT IS 462.0000 GRAMS
NUMBER OF GRAM ATOMS OF EACH ELEMENT PRESENT IN INGREDIENTS
18.141823 H 6.803184 C 22.625000 O
****************************CHAMBER RESULTS FOLLOW *****************************
T(K) T(F) P(ATM) P(PSI) ENTHALPY ENTROPY CP/CV GAS RT/V
4302. 7284. 2850.00 41896.97 -59.10 1095.86 1.1878 18.047 157.918
SPECIFIC HEAT (MOLAR) OF GAS AND TOTAL= 12.558 12.567
NUMBER MOLS GAS AND CONDENSED= 18.0473 0.0000
7.69063 H2O 4.12330 CO2 2.67761 CO 1.43934 HO
1.14200 O2 0.56507 H2 0.21834 O 0.15568 H
0.03303 HO2 0.00198 CHO 0.00013 CH2O 0.00009 O3
THE MOLECULAR WEIGHT OF THE MIXTURE IS 25.599
****************************EXHAUST RESULTS FOLLOW *****************************
T(K) T(F) P(ATM) P(PSI) ENTHALPY ENTROPY CP/CV GAS RT/V
927. 1209. 0.01 0.15 -1063.27 1095.86 1.2213 15.874 0.001
SPECIFIC HEAT (MOLAR) OF GAS AND TOTAL= 10.966 10.966
NUMBER MOLS GAS AND CONDENSED= 15.8740 0.0000
9.03302 H2O 6.78887 CO2 0.03782 H2 0.01415 CO
THE MOLECULAR WEIGHT OF THE MIXTURE IS 29.104
**********PERFORMANCE: FROZEN ON FIRST LINE, SHIFTING ON SECOND LINE**********
IMPULSE IS EX T* P* C* ISP* OPT-EX D-ISP A*M EX-T
387.3 1.2364 3847. 1588.83 5679.7 5485.62 0.1 0.00421 390.
434.9 1.1293 4083. 1649.00 6136.8 234.0 9459.04 0.1 0.00455 927.
AP-R45 Run using June 1988 Version of PEP,
Case 1 of 1 12 Nov 2009 at 10:14:14.12 am
CODE WEIGHT D-H DENS COMPOSITION
828 PROPANE 100.000 -591 0.00001 8H 3C
736 OXYGEN (GAS) 362.000 0 0.00001 2O
______________________________________
IMPULSE IS EX T* P* C* ISP* OPT-EX D-ISP A*M EX-T
320.7 1.1994 3912. 1609.09 5956.8 19.77 0.1 0.00442 1792.
337.8 1.1365 4074. 1644.82 6104.4 233.7 24.06 0.1 0.00453 2601.
AP-R45 Run using June 1988 Version of PEP,
Case 1 of 1 12 Nov 2009 at 10:17:14.28 am
CODE WEIGHT D-H DENS COMPOSITION
626 METHANE 100.000 -1271 0.01530 1C 4H
736 OXYGEN (GAS) 399.000 0 0.00001 2O
THE PROPELLANT DENSITY IS 0.00001 LB/CU-IN OR 0.0003 GM/CC
THE TOTAL PROPELLANT WEIGHT IS 499.0000 GRAMS
NUMBER OF GRAM ATOMS OF EACH ELEMENT PRESENT IN INGREDIENTS
24.932993 H 6.233248 C 24.937500 O
****************************CHAMBER RESULTS FOLLOW *****************************
T(K) T(F) P(ATM) P(PSI) ENTHALPY ENTROPY CP/CV GAS RT/V
4160. 7028. 2850.00 41896.97 -127.10 1243.18 1.1837 20.746 137.375
SPECIFIC HEAT (MOLAR) OF GAS AND TOTAL= 12.796 12.803
NUMBER MOLS GAS AND CONDENSED= 20.7462 0.0000
10.92335 H2O 3.97896 CO2 2.25251 CO 1.48845 HO
1.03810 O2 0.70746 H2 0.17450 O 0.14969 H
0.03138 HO2 0.00150 CHO 0.00012 CH2O 0.00006 O3
THE MOLECULAR WEIGHT OF THE MIXTURE IS 24.053
****************************EXHAUST RESULTS FOLLOW *****************************
T(K) T(F) P(ATM) P(PSI) ENTHALPY ENTROPY CP/CV GAS RT/V
790. 963. 0.01 0.15 -1220.99 1243.18 1.2408 18.702 0.001
SPECIFIC HEAT (MOLAR) OF GAS AND TOTAL= 10.239 10.239
NUMBER MOLS GAS AND CONDENSED= 18.7020 0.0000
1.25E+01 H2O 6.23E+00 CO2 2.42E-03 O2
THE MOLECULAR WEIGHT OF THE MIXTURE IS 26.682
**********PERFORMANCE: FROZEN ON FIRST LINE, SHIFTING ON SECOND LINE**********
IMPULSE IS EX T* P* C* ISP* OPT-EX D-ISP A*M EX-T
394.5 1.2352 3722. 1589.49 5749.7 5529.92 0.1 0.00427 381.
436.8 1.1320 3938. 1647.42 6209.0 237.3 8660.49 0.2 0.00461 790.
AP-R45 Run using June 1988 Version of PEP,
Case 1 of 1 12 Nov 2009 at 10:18: 5.14 am
CODE WEIGHT D-H DENS COMPOSITION
626 METHANE 100.000 -1271 0.01530 1C 4H
736 OXYGEN (GAS) 399.000 0 0.00001 2O
_______________________________
IMPULSE IS EX T* P* C* ISP* OPT-EX D-ISP A*M EX-T
326.3 1.1960 3789. 1610.96 6047.2 19.94 0.1 0.00449 1755.
342.4 1.1359 3936. 1645.14 6193.8 237.1 23.80 0.1 0.00460 2455.
AP-R45 Run using June 1988 Version of PEP,
Case 1 of 1 12 Nov 2009 at 10:21: 7.22 am
CODE WEIGHT D-H DENS COMPOSITION
501 HYDROGEN (CRYOGENIC) 100.000 -1068 0.00260 2H
737 OXYGEN (LIQUID) 600.000 -97 0.04120 2O
IMPULSE IS EX T* P* C* ISP* OPT-EX D-ISP A*M EX-T
409.0 1.2082 3468. 1604.23 7586.1 19.33 149.4 0.00563 1545.
414.9 1.1756 3531. 1622.39 7701.2 297.0 19.80 151.6 0.00571 1655.
AP-R45 Run using June 1988 Version of PEP,
Case 1 of 1 12 Nov 2009 at 10:23:10. 9 am
CODE WEIGHT D-H DENS COMPOSITION
501 HYDROGEN (CRYOGENIC) 100.000 -1068 0.00260 2H
737 OXYGEN (LIQUID) 600.000 -97 0.04120 2O
IMPULSE IS EX T* P* C* ISP* OPT-EX D-ISP A*M EX-T
487.7 1.2580 3391. 1577.31 7153.9 4766.02 178.2 0.00531 291.
498.0 1.1856 3511. 1616.79 7648.5 296.5 4703.58 182.0 0.00568 319.
Подвесной топливный отсек служит для размещения компонентов топлива основной двигательной установки II ступени (ОК), имеет длину 47 м, диаметр 8.38 м, сухую массу 33.5 т и массу с топливом 743 т.
Бак окислителя (сухая масса 5.647 т, рисунок слева) монококковой конструкции оживальной формы с эллипсоидальным нижним днищем имеет внутренний полезный объем 552 куб.м и вмещает 604.2 т жидкого кислорода
Бак горючего (сухая масса 14.45 т, рисунок слева) сварной (сварка плавлением) полумонококковой конструкции из алюминиевого сплава состоит из эллипсоидального верхнего днища, цилиндрической обечайки и эллипсоидального нижнего днища, имеет внутренний полезный объем 1573.2 куб.м и вмещает 101.6 т жидкого водорода
AP-R45 Run using June 1988 Version of PEP,
Case 1 of 1 13 Nov 2009 at 2:18:54.22 pm
CODE WEIGHT D-H DENS COMPOSITION
739 OXYGEN DIFLUORIDE (LIQUID) 340.000 -155 0.05490 2F 1O
626 METHANE 100.000 -1271 0.01530 1C 4H
THE PROPELLANT DENSITY IS 0.03457 LB/CU-IN OR 0.9568 GM/CC
THE TOTAL PROPELLANT WEIGHT IS 440.0000 GRAMS
__________________CHAMBER RESULTS FOLLOW_________________________________________
T(K) T(F) P(ATM) P(PSI) ENTHALPY ENTROPY CP/CV GAS RT/V
3884. 6531. 149.65 2200.00 -179.80 1330.78 1.2897 25.653 5.834
__________________EXHAUST RESULTS FOLLOW_________________________________________
T(K) T(F) P(ATM) P(PSI) ENTHALPY ENTROPY CP/CV GAS RT/V
832. 1038. 0.05 0.70 -951.22 1330.78 1.3439 23.502 0.002
_________________PERFORMANCE: FROZEN ON FIRST LINE, SHIFTING ON SECOND LINE_____
IMPULSE IS EX T* P* C* ISP* OPT-EX D-ISP A*M EX-T
373.1 1.3462 3311. 80.44 6516.9 102.67 356.9 0.09209 490.
390.6 1.2877 3405. 82.00 6634.9 264.5 149.91 373.7 0.09376 832.
AP-R45 Run using June 1988 Version of PEP,
Case 1 of 1 13 Nov 2009 at 4: 1:30.66 pm
CODE WEIGHT D-H DENS COMPOSITION
737 OXYGEN (LIQUID) 340.000 -97 0.04120 2O
626 METHANE 100.000 -1271 0.01530 1C 4H
THE PROPELLANT DENSITY IS 0.02975 LB/CU-IN OR 0.8236 GM/CC
THE TOTAL PROPELLANT WEIGHT IS 440.0000 GRAMS
____________________CHAMBER RESULTS FOLLOW____________________________
T(K) T(F) P(ATM) P(PSI) ENTHALPY ENTROPY CP/CV GAS RT/V
3670. 6146. 150.33 2210.00 -160.08 1250.74 1.1971 20.151 7.460
____________________EXHAUST RESULTS FOLLOW_____________________________
T(K) T(F) P(ATM) P(PSI) ENTHALPY ENTROPY CP/CV GAS RT/V
1892. 2945. 0.50 7.30 -767.89 1250.74 1.2019 18.704 0.027
____________________PERFORMANCE: FROZEN ON FIRST LINE, SHIFTING ON SECOND LINE
IMPULSE IS EX T* P* C* ISP* OPT-EX D-ISP A*M EX-T
325.3 1.2160 3312. 84.39 5908.9 26.69 267.9 0.08312 1330.
346.7 1.1313 3482. 86.92 6110.3 234.0 31.96 285.5 0.08595 1892.
AP-R45 Run using June 1988 Version of PEP,
Case 1 of 1 13 Nov 2009 at 4: 3:39.13 pm
CODE WEIGHT D-H DENS COMPOSITION
737 OXYGEN (LIQUID) 340.000 -97 0.04120 2O
626 METHANE 100.000 -1271 0.01530 1C 4H
________________________________
IMPULSE IS EX T* P* C* ISP* OPT-EX D-ISP A*M EX-T
313.0 1.2127 3317. 84.49 5927.0 15.73 257.7 0.08338 1524.
331.6 1.1309 3484. 86.93 6112.2 234.0 18.56 273.0 0.08598 2114.
AP-R45 Run using June 1988 Version of PEP,
Case 1 of 1 13 Nov 2009 at 4:12:48.71 pm
CODE WEIGHT D-H DENS COMPOSITION
737 OXYGEN (LIQUID) 362.000 -97 0.04120 2O
828 PROPANE 100.000 -591 0.00001 8H 3C
THE PROPELLANT DENSITY IS 0.00005 LB/CU-IN OR 0.0013 GM/CC
THE TOTAL PROPELLANT WEIGHT IS 462.0000 GRAMS
NUMBER OF GRAM ATOMS OF EACH ELEMENT PRESENT IN INGREDIENTS
18.141823 H 6.803184 C 22.625000 O
________________________CHAMBER RESULTS FOLLOW___________________________
T(K) T(F) P(ATM) P(PSI) ENTHALPY ENTROPY CP/CV GAS RT/V
3857. 6482. 251.69 3700.00 -94.21 1175.57 1.1972 18.577 13.548
SPECIFIC HEAT (MOLAR) OF GAS AND TOTAL= 12.057 12.063
NUMBER MOLS GAS AND CONDENSED= 18.5772 0.0000
7.36842 H2O 3.67761 CO2 3.12493 CO 1.62708 HO
1.38247 O2 0.73816 H2 0.35695 O 0.28754 H
0.01344 HO2 0.00047 CHO 0.00002 O3 0.00002 CH2O
THE MOLECULAR WEIGHT OF THE MIXTURE IS 24.869
_________________________EXHAUST RESULTS FOLLOW___________________________
T(K) T(F) P(ATM) P(PSI) ENTHALPY ENTROPY CP/CV GAS RT/V
1340. 1953. 0.01 0.10 -987.31 1175.57 1.1971 15.874 0.000
SPECIFIC HEAT (MOLAR) OF GAS AND TOTAL= 12.068 12.068
NUMBER MOLS GAS AND CONDENSED= 15.8740 0.0000
9.04946 H2O 6.77233 CO2 0.03069 CO 0.02133 H2
9.94E-05 HO 1.46E-05 H 1.27E-05 O2
THE MOLECULAR WEIGHT OF THE MIXTURE IS 29.104
PERFORMANCE: FROZEN ON FIRST LINE, SHIFTING ON SECOND LINE
IMPULSE IS EX T* P* C* ISP* OPT-EX D-ISP A*M EX-T
357.5 1.2406 3442. 140.11 5507.1 1054.08 0.5 0.04627 501.
410.2 1.1198 3683. 146.12 5912.6 225.3 1954.75 0.5 0.04968 1340.
Масса стартовая, т | 1770 |
Топлива,т | 1600 |
в т.ч. внутреннего ОК,т | 120 |
ОК, сухая масса,т | 57 |
в т.ч. ЖРД,т | 22 |
ПН, т | 75 |
баки,т | 15 |
The U.S. Air Force has a vision of the future that includes rockets that are reusable and can to fly back to Earth and land, without a human, on a runway. The Air Force Research Laboratory is rolling out a $33-million pathfinder program to develop a prototype booster that can do just that. The first test flights are targeted for 2013.
NASA studied fly-back boosters more than a decade ago as part of a potential suite of upgrades to the space shuttles, but never pursued its development.
At least two companies hold patents for fly-back boosters: Lockheed Martin, which in 2008 quietly tested a sub-scale reusable fly-back rocket prototype and a firm known as Starcraft Boosters, founded by Apollo 11 astronaut Buzz Aldrin to develop low-cost alternative launchers.
ВВС планируют разработку многоразовой модульной системы для замены существующих носителей (EELV) к 2025. .
Старт вертикальный с возвратом ускорителей на посадочную полосу космодрома.
План проходит окончательные стадии определения архитектуры многоразовой системы внутри ВВС. Предполагаются два варианта Reusable Booster System (RBS):
- носитель средней грузоподъемности - один многоразовый ускоритель и верхняя (одноразовая) криогенная ступень.
- тяжелый носитель - два многоразовых ускорителя, криогенные центральная и верхняя ступени.
Начало пусков планируется к 2025, с полной заменой EELV в 2030. Ожидаемое снижение стоимости 50% (по сравнению с сегодняшней ценой EELV) при частоте 8 пусков в год. Рассчеты основаны на ресурсе ускорителя в 100 полетов и ресурсе двигателей в 10 полетов.
В 2013 предполагается испытать маломасштабный демонстратор возвращаемой первой ступени. Для возврата на посадочную полосу будут задейстоваться ЖРД первой ступени.
В 2016-2017 последуют полеты среднеразмерного демонстратора RBX.
Использование ЖРД было выбрано после многочисленных исследований альтернативных вариантов - планирующей, и с использованием ВРД. Это позволяет производить разделение ступеней при больших скоростях чем при планирующей схеме, и соответственно уменьшить вторую ступень. А также уменьшает расстояние (до ПП, видимо) и скорость входа после разделения по сравнению с ВРД-схемой, что снижает требования к термозащите.
Аэродинамические нагрузки при 180-градусных пируэтах не могут быть точно смоделированы в аэродинамических трубах, поэтому планируется выделить ок 30 млн долл на строительство 15-футового исследовательского демонстратора воздушного или наземного базирования.
Последующий RBX, длиной 50-60 футов, будет представлять полностью функциональную уменьшенную модель многоразового ускорителя. Оба демонстратора будут использовать существующие двигатели. Параллельно будет вестись разработка мощного кислород-керосинного ЖРД. Ведутся переговоры с NASA о совместной разработки в рамках общего бюджета.
Volga – совместная французско-российская программа по разработке многократно используемых ракетных двигателей высокой тяги нового поколения. Программа была запущена в 2001 году компанией Snecma совместно с французским Космическим агентством CNES и его российским партнером Роскосмос. Программа реализуется компанией Snecma (совместно с несколькими европейскими партнерами), российскими компаниями НПО Энергомаш, КБ Химической Автоматики (КБХА) и Исследовательским центром им. Келдыша. К 2020 году программа планирует разработать ключевые технологии, позволяющие создать ракетные двигатели многоразового использования. На первом этапе основной акцент был сделан на увеличении жизненного цикла двигателей, их надежности и безопасности, равно как и на предварительной разработке технологий горения жидких компонентов кислорода/метана. С 2005 года программа Волга стала частью программы Урал - долгосрочного соглашения о партнерстве между Россией и Францией.
Программа Урал
Компания Snecma играет активную роль в программе Урал по разработке ракет-носителей нового поколения. Программа Урал, начатая в 2005 году с создания совместной рабочей группы CNES–Роскосмос, нацелена на установление долгосрочных российско-французских партнерских отношений, в частности касающихся ЖРД. Эксперименты проводятся на новом ракетном двигателе с использованием смеси жидкого кислорода и сжиженного природного газа (метана). Snecma отвечает за компьютерное моделирование этих экспериментов и за анализ результатов. Ее партнер, российская компания КБХМ, специалист по ракетным двигателям для верхних ступеней носителя, изготовила экспериментальный двигатель и проводит его испытания.