| Vulcaín (Volcán) | |
|---|---|
| Motor Vulcain en el museo. | |
| Tipo de | LRE |
| Combustible | hidrógeno líquido |
| oxidante | oxigeno liquido |
| cámaras de combustión | una |
| País | unión Europea |
| Uso | |
| Tiempo de funcionamiento | 1997 - en uso |
| Solicitud | RN " Ariane 5 " |
| Desarrollo | Vulcaína 2 |
| Producción | |
| Constructor | Motores Snecma , Francia |
| producido | desde 1996 |
Características de peso y tamaño. |
|
| Peso | 1.686 kg |
| Ancho | 1 760 mm |
| Altura | 3000mm _ |
| Características de funcionamiento | |
| empuje |
Vulcain 1 114 tf en vacío 81,6 tf a nivel del mar Vulcain 2 136,6 tf en vacío 91,8 tf a nivel del mar |
| Impulso específico |
Vulcaína 1: 433s Vulcaína 2: 431s |
| Horas Laborales | 600c _ |
| Presión en la cámara de combustión |
Vulcaína 1: 11,55 MPa (114 bar ) Vulcaína 2: 11,65 MPa (115 bar ) |
| Grado de expansión |
Vulcaína 1: 45:1 Vulcaína 2: 60:1 |
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Vulcan ( fr. Vulcain ) es una familia de motores de cohetes criogénicos de la primera etapa del vehículo de lanzamiento Ariane 5 de la Agencia Espacial Europea .
El desarrollo del motor cohete Vulcain se inició como parte de la cooperación europea en la creación del vehículo de lanzamiento Ariane 5 en 1988. [1] El primer uso como parte de un vehículo de lanzamiento ocurrió en 1996 durante el vuelo fallido del vehículo de lanzamiento Ariane 5 , en el cual el motor funcionó sin comentarios y no fue la causa del accidente, el primer uso ocurrió en un vuelo exitoso en 1997. En 2002, apareció una modificación del motor cohete Vulcain 2 con un empuje aumentado en un 20%, [2] cuyo primer vuelo no tuvo éxito debido a problemas con el motor cohete . [3] La causa del accidente, según la conclusión de la comisión investigadora, fue la carga en vuelo, que superaba los valores previstos. [4] El resultado fue un rediseño de la boquilla, fortaleciendo la estructura y mejorando la situación de la temperatura, aumentando el flujo de enfriamiento de hidrógeno y usando un aislante térmico en el lado de los tubos de enfriamiento que mira hacia la llama para reducir la carga de calor. El primer vuelo exitoso del motor cohete Vulcain 2 parcialmente rediseñado ocurrió en 2005 durante el lanzamiento del 521.
LRE "Vulcain" es un motor criogénico de ciclo abierto en los componentes de hidrógeno y oxígeno , la cámara de combustión utiliza el concepto de "canales intra-pared" ( ing. tube wall ), en el que se lleva el flujo de combustible y comburente a través de una variedad de tubos doblados en la forma de la cámara de combustión. El gas productor se usa para enfriar la parte inferior de la boquilla . [4] Los motores de cohete Vulcain están diseñados para su uso en la primera etapa del vehículo de lanzamiento Ariane 5 EPC ( en francés: Étage Principal Cryotechnique , etapa criogénica principal) y proporcionan el 8 % del empuje total en el lanzamiento. [5] El resto del empuje lo proporcionan propulsores de combustible sólido. La duración del LRE es de 600 segundos en ambas configuraciones, la altura es de tres metros, el diámetro es de 1,76 metros y el peso es de 1.686 kg . El empuje del LRE "Vulcain 2" es de 137 tf . [6] . La bomba de oxígeno gira a 13.600 rpm (3 MW ), la bomba de hidrógeno gira a 34.000 rpm (12 MW ). Durante el funcionamiento del motor, por él pasan un total de 235 kg / s , de los cuales 41,2 kg / s son hidrógeno. El reenriquecimiento de la mezcla de combustible con hidrógeno se lleva a cabo para mejorar el impulso específico del motor cohete Vulcain .
El principal proveedor de componentes es Snecma Motors ( Francia ), que también suministra la turbobomba de hidrógeno líquido. La bomba de oxígeno líquido es suministrada por Avio ( Italia ), las turbinas de gas para accionar las bombas y las boquillas son desarrolladas por Volvo ( Suecia ). [5]
A pesar de que se realizaron varias propuestas para actualizar el motor, durante mucho tiempo no hubo un programa de desarrollo para la última versión del motor. [7] La aparición del programa de modernización del LRE probablemente esté asociada con la finalización del paquete de entrega de 30 vehículos de lanzamiento Ariane 5 ECA en mayo de 2004. [8] [9] El 17 de junio de 2006, Volvo Aero anunció para la primavera de 2008 que probaría una versión del motor con tobera, que se fabricó según la tecnología "puff" ( ing. sándwich ). [10] El prometedor motor Vulcain 2 estará equipado con una tobera para aumentar su eficiencia en la atmósfera superior. [once]