Baroqueの優雅な昼下り②

ここに引っ越してきました
Baroqueの優雅な昼下り② TOP  >  徒然 >  逍遥

逍遥

徒然にネット逍遥してましたら
美しい画像に出会いました・・・ ↓

その偶然性と全くの思いつきからですが、
JAXAのHPからのコピーを載せます・・・

それは、
H3ロケット用 LE-9エンジン でした。



エンジン LE-9



きれいだわ。
どんな芸術も、実用性には、かなわない
という お話をきいた事がありますが
ほんとう と、おもいます。
チューブやパイプに包まれて無駄なく曲りくねってます。


内容は
こういう事 ↓
の ようですが、
よくわかりません。
が、きれいだわ。

LE-9 エンジン外観 burogu
LE-9 エンジン外観

中には、 人類の叡智の一部がしっかり詰まってるんでしょうね。



以下 JAXAのHPのコピー  (H2Aの後継H3ロケットの事も・・・)
LE-9エンジン概要
LE-9エンジンは、H3ロケットの1段エンジンとして新しく開発しています。
LE-9は、これまでの日本のエンジン技術を集結するとともに、
新たな技術に挑戦し、H3ロケットが目指している柔軟性・高信頼性・低価格を
高いレベルで実現することを目指しています。
H3ロケットには、
これまで日本が開発してきた液体ロケットエンジンに比べて、
より大推力(LE-7Aの約1.4倍)を発生させるエンジンが必要です。
この大推力エンジンを安価かつ信頼性高く実現するために、
これまでLE-5エンジンシリーズの開発・運用で知見を得てきた
「エキスパンダブリードサイクル」方式のエンジンシステムを採用しました。
プリザーブド

エキスパンダブリードサイクルでは、
推進薬である液体水素を燃焼室や
ノズルの冷却に使うと同時にガス化させて温度を上げ、
そのガスでエンジンの駆動源となるターボポンプを動かします。
この方式は、エンジン全体のパーツ数を減らすことができ、
異常な燃焼状態になりにくいなどの特長があり、
高信頼性と低価格を高いレベルで両立させるエンジンサイクルです。





開発の流れ
大推力エキスパンダブリードエンジンの実現性を確認するために、
JAXAでは、2005年から約10年間、
大推力化に必要となる技術の実証を行うLE-Xエンジンの研究を行ってきました。
研究を進めるにあたり、
LE-7エンジンシリーズの開発・運用で知見を得てきた
高圧・大推力エンジンの技術を発展させるとともに、
最新の数値シミュレーション技術などを活用することで、
LE-5Bエンジンに比べて
3倍の燃焼圧、10倍の推力が実現可能な目処を得ました。
また、本技術を実証するために、
実機に近い大きさの燃焼室やターボポンプを用いた試験を行いました。
2014年から始まったH3プロジェクトにおけるLE-9エンジンの開発では、
LE-Xエンジンの研究により取得したデータを基に
LE-9エンジンの設計・製造を行っています。
2017年からは技術試験を開始します。
重要コンポーネントであるターボポンプの単体試験を行ったのち、
エンジンシステムの試験を実施する計画となっています。
(燃焼試験に関する情報はこちら)



LE-9実機型ターボポンプ単体試験
エンジンに推進剤を送り込む
液体酸素ターボポンプ(OTP)と液体水素ターボポンプ(FTP)は
エンジンの重要コンポーネントです。
エンジンに取り付ける前に、これらのコンポーネントが
きちんと製造され、設計意図通りの機能・性能を発揮することを確認するために、
角田宇宙センターにおいてターボポンプの単体試験が計画されています。
特にエキスパンダブリードエンジンでは、
タービンの効率がエンジン性能に直結することから、
高いタービン性能が求められます。
また、「スロットリング」と呼ばれる推力調整機能を実現するために
、広範囲において安定した作動が求められます。
これらの評価項目等に着目しつつ、
取得したデータの評価を行い、改善点を設計にフィードバックしてゆく計画です。


LE-9実機型エンジン燃焼試験

pct_05-2.jpg

燃焼試験スタンドに取り付けられた
実機型#1-1エンジン
(平成29年3月31日撮影)
ターボポンプの機能性能を確認したのち、
ターボポンプをエンジンに取り付け、
種子島宇宙センター液体エンジン試験場でエンジン燃焼試験を行います。
各コンポーネントがきちんと製造され、
組み合わせた際に
エンジンシステムとして設計意図通りの機能・性能を発揮することを確認します。
特に初めてのエンジン試験シリーズにおいては、
起動/停止シーケンスの確認や各コンポーネントの性能データを取得することに
重点を置きながら試験を進めます。
取得したデータは、順次設計に反映されます。


LE-9認定型エンジン燃焼試験
実機型エンジン燃焼試験結果を反映して、
フライト用エンジンと同じ設計および製造方法のエンジンを使って、
認定試験を行います。


         ・・♪・・・



それから 解らないついでに
2020年打ち上げ予定の 
このH3ロケットについてのコピー


( ↓ JAXAのHPから)
H3ロケットで日本のミッションが加速する。
私たちの生活は、宇宙にもっと近くなる。
2020年。 日本を、世界を、宇宙に運べ。

H3ロケットとは
2020年度に種子島宇宙センターから試験機1号機の打ち上げを予定している
次世代の大型ロケットです。
日本が宇宙への輸送手段を持ち続けれるように、
現在運用中のH-IIAロケットの後継機として開発されています。
H3ロケットは、2020年度以降20年間を見据え、
毎年6機程度を安定して打ち上げることで
産業基盤を維持するという運用の世界を目指しています。
そのためには、政府の衛星だけでなく
打ち上げサービス市場から民間の商業衛星の受注が不可欠です。
世界中で新しいロケットが開発される中、
商業衛星に利用してもらうためには、
日本国内だけでなく世界中の利用者から
使いやすいロケットとして注目されるような
新しいロケットを作る必要があります。
使いやすいロケットを目指して
H3ロケットは2020年度以降の世界で
どのようなロケットが必要になるかを調査・予測し、それに応えるロケットとして、
柔軟性・高信頼性・低価格の3つの要素を実現します。

柔軟性(High flexibility)
複数の機体形態を準備し、利用用途にあった価格・能力のロケットを提供します。
また、受注から打ち上げまでの期間短縮によるサービスの迅速化や、
年間の打ち上げ可能機数を増やすことで、
「迅速に打ち上げたい」という利用者の声に応えます。
そのために、
ロケット組み立て工程や、衛星のロケット搭載などの射場整備期間を
H-IIAロケットから半分以下に短縮します。

高信頼性(High reliabirity)
H-IIAロケットの高い打ち上げ成功率と
オンタイム打ち上げ率(予定した日時に打ち上げられる率)を継承し、
確実に打ち上がるロケットにします。

低価格(High cost performance)
宇宙専用の部品ではなく
自動車など国内の他産業の優れた民生品を活用するとともに、
生産の仕方についても受注生産から
一般工業製品のようなライン生産に近づけることで、
打ち上げ価格を低減させます。
固体ロケットブースタを装着しない軽量形態(主に低軌道の打ち上げに用いる想定)で
約50億円の打ち上げ価格を目指しています。

新しい技術への挑戦
H3ロケットの開発では、
H-IIAロケットで培った運用の経験を活かしロケット全体を刷新し、
新しい大型液体ロケットエンジン(LE-9)の開発など技術への挑戦が必要です。
JAXAと国内の関連企業は、
日本の技術を集結してこの新しいロケットの開発に取り組んでいます。
H3ロケット開発


LE-9に至る液体ロケットエンジンの系譜。
H3ロケットでは、1段2段の両方に、簡素で本質的安全性と低コストを両立できる
エキスパンダブリードエンジンを採用しています。

LE-9に至る液体ロケットエンジン系譜



LE-9エンジン開発に取り入れている要素試験と数値解析の事例。
新しい開発手法を取り入れることで高信頼性の実現を目指しています。

イプシロンロケットとのシナジー効果
H3ロケットの固体ロケットブースタは、
イプシロンロケットの第1段モータと共通化する計画です。
それ以外にも、姿勢制御用ガスジェットやアビオニクスについても
共通化の検討を進めており、
2つの基幹ロケットの開発は相乗効果(シナジー効果)を発揮することを目指しています。


[ 2017/04/28 10:00 ] 徒然 | TB(-) | CM(-)
プロフィール

Baroque

Author:Baroque
ここに引越しました。
本は友達!
絵(ルネッサンス・マニエリスム)音楽・お相撲・歌舞伎・お能・文楽・落語、・食べること大好き。

・・・・・・・・・♪・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・


Baroqueの優雅な昼下り
  http://fzksakura.blogspot.com/
もよろしく。

最新記事
最新トラックバック