ЖРД США

[C-300-2]

Интересно: какой конструкции были форсуночные головки и удвигателей ряда AJ-10?

Если увижу, то напишу.
Сейчас гляну, может, в отчёте НСА есть.

[C-300-2]

На http://www.astronautix.com прямо указывается, что испытания проходили но были не слишком успешными. При этом есть ссылка на этот источник: https://www.amazon.com/Aerojet-Creative-Company-History-Group/dp/0965976904

Ещё ломтик истории про двигатель.
Взято из прикреплённой статьи.

[C-300-2]

Вот тут вообще пишут, что продают водородную версию LR-87. Фото похожи на описания (именно два раздельных ТНА).

[C-300-2]

Это самое... У меня со времён написания диплома валялась вот эта фотка. Я думал, что это какая-то бутафория. Ан нет. Похоже, водородный ЛР-87. 
Фотка настолько древняя, что уже даже не ищется гуглом.

[C-300-2]

Интересно: какой конструкции были форсуночные головки и удвигателей ряда AJ-10?

Старый, я там выше файл прикрепил. В нём есть разрез ФГ AJ-10-138 от Транстейджа.

[Штуцер]

Похоже, водородный ЛР-87

Тема форсунок не раскрыта. )

[C-300-2]

С 26:05 есть несколько секунд видео про ОСИ двигуна на ЖК-ЖВ от Аэроджета:

[C-300-2]

Коллеги, а есть ли у кого книга Pioneering American Rocketry:The Reaction Motors, Inc. (RMI) Story,1941–1972byFrank H. Winter and Frederick I. Ordway, III?  

[Штуцер]

Доходчивый обзор устройства F-1 и проблематики, с ним связанной.

Триумф. История "лунной гонки".Часть 6

[Просто Василий]

[tar5]

Интересно: какой конструкции были форсуночные головки и удвигателей ряда AJ-10?

ЕМНИП там Pintle Injector как на Мерлине.

[Старый]

Интересно: какой конструкции были форсуночные головки и удвигателей ряда AJ-10?

ЕМНИП там Pintle Injector как на Мерлине.

Насколько я понимаю - нет. 

[C-300-2]

USAF Still Seeking Gelled Propellant
Hcishey, Pa.—If a producer can develop a good gelled rocket propellant, the Air Force will be eager to buy it, according to D. M. MacGregor, chief of the liquid propellant division of the Air Force Rocket Propellant Laboratory.

Air Force is still interested in developing gelled or hetero-geneous rocket propellants containing high energy metal additives in suspension, said MaeCteggor, a speaker at the second annual Liquid Missile Propellants Symposium.

So far, there has been little progress in this area, he said, and if there ever is, it could create major problems.

For example, the shipping characteristics of a gelled fuel such as Alumazine-50 - a suspension of powdered aluminum in Hydrazine - are unknown: can the fuel be shipped premixed or will the vibrations encountered in transport separate the aluminum particles from the gel? Should the latter occur, the ingredients would have to be shipped in separate lots and mixed on site. This would the up additional transportation equipment and more important would require on-site mixing and qualitv control facilities and procedures.

Ballistic Systems Div.'s contract with Aerojet and Martin on the Titan 2A predevelopmcnl program, a study aimed at improving the performance of Titan 2 and 3 launch vehicles with heterogeneous propellants (AW&ST Mar 23, p 13), calls for a use-spccihcation on AIumazinc-30, probablv still with nitrogen tetroxide as the oxidizer. The study is to be completed in early December.

The title of this predevelopment program has been changed to Titan 3M (for metallized). It is likely that the study covers metal additives lighter than aluminum such as bcrvllium. Anything heavier than aluminum would be self-defeating because it would increase the average molecular weight of the exhaust products. The main reason for suspending metal in gels is to get higher combustion temperatures with low average molecular weight exhaust products. In addition, the use of a storable fuel other than Hvdrazine would mean a loss in specilic impulse.

Putting aluminum in Hydrazine can be justified on a thermodynamic basis, MacGregor said, but transfoming this concept into a practical rocket propulsion system is going to present major problems. For example pumping, pump corrosion, need for a major change in injector pattern, extreme sensitivity to air contamination, and the need for long-term, stable dispersions.

Researchers think tbey will eventually be able to get small metal particles to remain suspended in gels for up to five years. They w'ill have to obtain suspension times of up to three years if they hope to interest SAC and extend the Titan 2 missile's lease on life.

Using a pressurizing gas, researchers believe they can expel more than 98% of the gel from the Titan 2 or 3 fuel tanks. Once in motion the gel shears and flows like an ordinary New␂Ionian fluid. Although 96% may not appear impressive. Mac␂Gregor said, it is the figure the mission analysis researchers say they need. Despite Aerojet's optimism about Alumazine-50, MacGregor himself didn't appear to be impressed with progress to date on this or other heterogeneous propellants.

Another aspect of rocket propulsion discussed at the Symposium was the use of fluorine as an oxidizer. Although NASA has cut back funds for a floxed (mixed fluorine-oxygen oxidizer) Atlas program, the use of straight fluorine as an oxidizer for rocket fuel is being reconsidered at NASA's Lewis Research Center and at Pratt & Whitney's West Palm Beach. Fla., plant. A kick-stage rocket engine for the Centaur still seems to be the most probable candidate for the first operational use of liquid fluorine (AW & ST Aug. 3, p. 13).

NASA's Abraham S. Bass discussed tripropellants, or separated systems, such as beryllium-oxygen-hydrogcu. In this system the chemical reaction takes place between two materials, beryllium and oxygen and the released energy is imparted to a third material, in this case, hydrogen, which theoretically doesn't take part in the reaction but is selected because it is a good propulsive agent.

Tripropellants look better than the conventional bipropellant or consolidated systems. But the tripropellant approach is still beset with problems. For example, Bass said, there has to be a place for the bcryllium-oxygen reaction to occur; then a place in which to mix the combustion products with the hidrogen so that the energy can be transferred and thermal equilibrium achieved Rapid development of light, low volumee equipment for use with tripropellants is tremendously difficult Basv said.

Немного правленный перевод Диплёрнинга.

ВВС США все еще ищут гелевое ракетное топливо
Если производитель сможет разработать хорошее гелеобразное ракетное топливо, ВВС будут охотно его покупать, считает Д. М. Макгрегор, начальник отдела жидких топлив Лаборатории ракетного топлива ВВС.

ВВС по-прежнему заинтересованы в разработке гелеобразных или гетерогенных ракетных топлив, содержащих высокоэнергетические металлические добавки во взвешенном состоянии, сказал Макгрегор, выступая на втором ежегодном симпозиуме по жидким ракетным топливам.

По его словам, до сих пор в этой области не было достигнуто значительного прогресса, а если он и будет достигнут, то может создать серьезные проблемы.

Например, неизвестны характеристики транспортировки гелеобразного топлива, такого как Alumazine-50 - суспензия порошкообразного алюминия в гидразине: можно ли перевозить топливо предварительно смешанным или вибрации, возникающие при транспортировке, отделят частицы алюминия от геля? В последнем случае ингредиенты придется доставлять отдельными партиями и смешивать на месте. Это потребует дополнительного транспортного оборудования и, что еще важнее, оборудования и процедур для смешивания и контроля качества на месте.

Контракт компании Ballistic Systems Div. с Aerojet и Martin по программе предварительной разработки Titan 2A - исследованию, направленному на улучшение характеристик ракет-носителей Titan 2 и 3 с гетерогенными ракетными топливам (AW&ST Mar 23, p 13), предусматривает использование Alumazine-50, возможно, с азотным тетраоксидом в качестве окислителя. Исследование должно быть завершено в начале декабря.

Название этой программы предварительных разработок было изменено на Titan 3M (для металлизированных топлив). Вероятно, в исследовании рассматриваются металлические добавки легче алюминия, такие как бериллий. Всё, что тяжелее алюминия, не будет применимым, поскольку увеличит среднюю молекулярную массу продуктов выхлопа. Основная причина диспергирования металла в гелях - получение более высоких температур сгорания при низком среднем молекулярном весе продуктов сгорания. Кроме того, использование хранимого топлива, отличного от гидразина, означает потерю удельного импульса.

Включение алюминия в гидразин может быть оправдано с точки зрения термодинамики, говорит Макгрегор, но преобразование этой концепции в практическую ракетную силовую установку будет сопряжено с серьезными проблемами. Например, подача, коррозия насоса, необходимость серьёзного изменения схемы форсуночной головки, чрезвычайная чувствительность к воздуху и необходимость получения долговременных, стабильных взвесей.

Исследователи полагают, что в конечном итоге им удастся добиться того, чтобы мелкие металлические частицы оставались во взвешенном состоянии в геле до пяти лет. Если они надеются заинтересовать SAC и продлить срок службы ракеты «Титан-2», им придется добиваться времени пребывания в геле до трех лет.

Используя газ под давлением, исследователи считают, что им удастся хранить более 98% геля в топливных баках Titan 2 или 3. В движении гель разрезается и течет, как обычная ньютоновская жидкость. Хотя 98% может показаться не очень впечатляющим, Макгрегор сказал, что это именно та цифра, которая, по словам исследователей, нужна для анализа миссии. Несмотря на оптимизм Aerojet в отношении Alumazine-50, сам Макгрегор, похоже, не впечатлен прогрессом, достигнутым на сегодняшний день в области этого или других гетерогенных топлив.

Еще одним аспектом ракетного движения, обсуждавшимся на симпозиуме, было использование фтора в качестве окислителя. Несмотря на то, что НАСА урезало финансирование программы «Атлас» с использованием флокса (смешанного фтор-кислородного окислителя), использование чистого фтора в качестве окислителя для ракетного топлива вновь рассматривается в Исследовательском центре НАСА имени Льюиса и на заводе компании Pratt & Whitney в Вест-Палм-Бич (штат Флорида). Наиболее вероятным кандидатом на первое эксплуатационное использование жидкого фтора по-прежнему представляется ракетный двигатель для ракеты-носителя «Центавр» (AW & ST Aug. 3, p. 13).

Представитель НАСА Абрахам С. Басс рассказал о трёхкомпонентных топливах, или раздельных системах, таких как бериллий-кислород-водород. В этой системе химическая реакция происходит между двумя материалами, бериллием и кислородом, а высвобождающаяся энергия передается третьему материалу, в данном случае водороду, который теоретически не участвует в реакции, но выбран потому, что является хорошим двигательным агентом.

Трёхкомпонентные топлива выглядят лучше, чем традиционные двухкомпонентные или смесевые топлива. Но трёхкомпонентный подход все еще сопряжен с проблемами. Например, по словам Басса, должно быть место, где будет происходить реакция между бериллием и кислородом; затем место, где продукты сгорания будут смешиваться с водородом, чтобы можно было передать энергию и достичь теплового равновесия. Быстрая разработка легкого и малообъёмного оборудования для использования трёхкомпонентных топлив представляет огромные трудности, сказал Басс.

Aviation Week, 1964, 81, №22, pp. 77.
Собственно, я давно охочусь на информацию про ОСИ модификации LR87 на алюмизине-50. Думал, в этой заметке в Авиэйшн Вик будет - но нет.
Есть подозрение, что что-то может быть в Space Aeronautics, 1964, 42, №4, pp. 39 - 43, но этого журнала пока сходу не нашёл.
Но я не сдаюсь!

[C-300-2]

Есть подозрение, что что-то может быть в Space Aeronautics, 1964, 42, №4, pp. 39 - 43, но этого журнала пока сходу не нашёл.

Стабильность алюминизина сохраняется в течение примерно 5 лет. Он устойчиво сгорал в серийном ЖРД; при работе двигателя не наблюдалось стирания сёдел топливных клапанов под действием твёрдой фазы. [38]
...
[38] Space Aeronautics, 1964, 42, №4, pp. 39 - 43

Ракетные топлива (по материалам зарубежной печати), под ред. Я. М. Паушкина, М.: Мир, 1975
Собственно, я уже сколько лет охочусь за информацией по ОСИ LR87 на алюмизине - и пока по нулям. Про ОСИ опытных КС на алюмизине информации много, но вот хотелось бы найти именно про ОСИ полноразмерного двигателя, особенно - его ПГС, результаты ОСИ (например, величину полноты сгорания, эрозию критики и среза и т. п.).

[C-300-2]

Старый, я там выше файл прикрепил. В нём есть разрез ФГ AJ-10-138 от Транстейджа.

И где я этот файл прикрепил?.. Хэ его зэ...
History of the Titan Liquid Rocket engines. L.C. Meland and F.C. Thompson Aerojet TechSystems, Sacramento, CA. AIAA-89-2389

[C-300-2]

Из отчёта НАСы LIQUID ROCKET ENGINE INJECTORS