آر-4 دي
محرك R-4D هو محرك صاروخي صغير يعمل بالوقود عالي الاشتعال ، صممته شركة ماركوارت في الأصل لاستخدامه كمحرك دفع لنظام التحكم في رد الفعل في مركبات برنامج أبولو للهبوط على سطح القمر . تقوم شركة إيروجيت روكيتداين بتصنيع وتسويق نسخ حديثة من محرك R-4D. [ 1 ]
تاريخ
طُوِّر هذا المحرك كنظام تحكم في وضعية المركبة الفضائية أبولو، وتحديدًا وحدة القيادة/الخدمة ووحدة الهبوط القمرية ، في ستينيات القرن الماضي. استخدمت كل وحدة من هذه الوحدات أربع مجموعات رباعية (كبسولات). أُجريت أول رحلة تجريبية له على متن المركبة AS-201 في فبراير 1966. أُنتج ما يقارب 800 وحدة خلال برنامج أبولو. [ 2 ]
بعد برنامج أبولو، استُخدمت نسخ مُطوّرة من محرك R-4D في العديد من المركبات الفضائية، بما في ذلك الأقمار الصناعية التابعة للبحرية الأمريكية : Leasat و Insat 1 و Intelsat 6 و Italsat و BulgariaSat-1 . [ 3 ] كما استُخدم في مركبة النقل اليابانية H-II ومركبة النقل الآلية الأوروبية ، وكلاهما نقل شحنات إلى محطة الفضاء الدولية . [ 4 ] ويُستخدم أيضًا في مركبة أوريون الفضائية . [ 5 ]
تصميم
محرك R-4D هو محرك تبريد بغشاء الوقود. يتم حقن جزء من الوقود طولياً أسفل غرفة الاحتراق، حيث يشكل غشاء تبريد. [ 6 ]
طرأت تغييرات عديدة على تصميم المحرك النفاث منذ طرحه. كانت غرفة احتراق المحرك R-4D الأصلي مصنوعة من سبيكة الموليبدينوم ، ومغطاة بطبقة من ثنائي السيليسيد . [ 2 ] وفي الإصدارات اللاحقة ، استُبدلت السبيكة بسبيكة النيوبيوم لزيادة مرونتها. وبدءًا من المحرك R-4D-14، عُدّل التصميم مرة أخرى لاستخدام غرفة احتراق من الرينيوم مبطنة بالإيريديوم ، مما وفر مقاومة أكبر للأكسدة في درجات الحرارة العالية، وعزز مزج الغازات المتفاعلة جزئيًا. [ 6 ]
لا يحتاج صاروخ R-4D إلى مشعل لأنه يستخدم مواد دافعة شديدة الاشتعال ، والتي تحترق على الفور عندما يتلامس الوقود والمؤكسد مع بعضهما البعض.
تم تصميمه للعمل لمدة تصل إلى ساعة واحدة من الدفع المتواصل، و40,000 ثانية إجمالاً (على مدى 11 ساعة)، و20,000 عملية إطلاق فردية. [ 6 ] [ 7 ]
مصادر إضافية
مراجع
- ↑ "محركات الصواريخ ثنائية الوقود" . شركة إيروجيت روكيتداين. مؤرشف من الأصل بتاريخ 12 مايو 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 مايو 2014 .
- 1 2 ديفيد ميرمان سكوت (نوفمبر 2013). "محرك ماركوارت آر-4 دي للتحكم في وضعية مركبة أبولو الفضائية" . مقتنيات أبولو . تم الاسترجاع في 5 فبراير 2016 .
- ↑ "BulgariaSat-1" . spaceflight101. مؤرشف من الأصل بتاريخ 23 يونيو 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 يونيو 2017 .
- ↑ ستشمان، كارل؛ هاربر، ستيف (يوليو 2010). تحسينات الأداء في محركات الصواريخ الصغيرة القابلة للتخزين على الأرض . المؤتمر المشترك السادس والأربعون للدفع التابع لـ AIAA/ASME/SAE/ASEE. AIAA. doi : 10.2514/6.2010-6884 .
لا تزال مشتقات هذا المحرك تُستخدم حتى اليوم في الأقمار الصناعية والمركبات الفضائية، بما في ذلك نظام الدفع الخاص بمركبة النقل الذاتية الأوروبية (ATV) ومركبة النقل اليابانية H-2 (HTV)، ووحدة خدمة أوريون المستقبلية.
- ↑ "أرتميس 1" .
- 1 2 3 ستشمان، كارل؛ هاربر، ستيف (2010). تحسينات الأداء في محركات الصواريخ الصغيرة القابلة للتخزين على الأرض - عصر الاقتراب من الجانب النظري . المؤتمر المشترك السادس والأربعون للدفع التابع للمعهد الأمريكي للملاحة الجوية والفضائية/الجمعية الأمريكية للمهندسين الميكانيكيين/جمعية مهندسي السيارات/الجمعية الأمريكية لتعليم الهندسة. doi : 10.2514/6.2010-6884 . ISBN 978-1-60086-958-7. S2CID 111626089 .
- ↑ "R-4D" . أسترونوتكس. مؤرشف من الأصل في 26 أغسطس 2002. تم الاطلاع عليه في 5 فبراير 2016 .
- محركات الصواريخ التي تستخدم وقودًا شديد الاشتعال
- محركات الصواريخ التي تستخدم دورة التغذية بالضغط
