Merlin 1

Merlin 1D
ilustracja
Kraj pochodzenia

 Stany Zjednoczone

Projektant

SpaceX

Wykorzystanie

Falcon 9 v1.1, Falcon 9 FT, Falcon Heavy

Materiały napędowe

nafta i ciekły tlen

Pierwszy lot

2013

Osiągi
Siła ciągu na poziomie morza

845 kN

Siła ciągu w próżni

914 kN

Impuls właściwy na poz. morza

282 s

Impuls właściwy w próżni

311 s

Parametry
Komory spalania

1

Ciśnienie w komorze

97 bar

Stosunek ciągu do masy

180,1

Wymiary
Średnica

1,25 m

Masa

470 kg

Silniki Merlin 1D

Merlin 1 – silnik rakietowy produkowany przez prywatną firmę astronautyczną SpaceX.

Jest to silnik jednokomorowy, napędzany mieszaniną ciekłego tlenu i nafty (RP-1). Przystosowany jest do wielokrotnego użytku. Zaprojektowany i budowany przez firmę SpaceX, jest stosowany w jej rakietach Falcon 1, Falcon 9 i Falcon Heavy.

Silnik posiada system sterowania wektorem ciągu wykorzystujący odprowadzenie RP-1 z turbopompy do poruszania elementami hydraulicznymi. Dysza silnika jest regulowana, zbudowana z materiałów kompozytowych z włókien węglowych. Pierwsze wersje miały dyszę chłodzoną ablacyjnie, w obecnych stosuje się chłodzenie regeneracyjne. Także inne parametry (np. impuls właściwy) silnika stopniowo ulepszano.

Wersje

Merlin 1A

Pierwsza wersja silnika, która została użyta tylko dwa razy, podczas startów rakiety Falcon 1 w 2006 i 2007 r.

Merlin 1B

Jest to silniejsza wersja silnika Merlin 1A. Zaprojektowano ją z przeznaczeniem do stosowania w pierwszym stopniu rakiety Falcon 9, na który miała składać się bateria dziewięciu takich silników. Jednak ostatecznie silnik ten nie został wykorzystany podczas żadnego startu, gdyż w międzyczasie zdecydowano się na produkcję silników Merlin 1D.

Merlin 1C

Rysunek silnika Merlin 1C

Silnik ten był stosowany w dwóch startach rakiety Falcon 1 w 2008 r., w tym podczas jej pierwszego udanego startu (czwartego w ogóle), oraz w pierwszych startach rakiety Falcon 9. W drugim stopniu rakiet Falcon 9 stosowane są silniki Merlin 1C w wersji próżniowej (Merlin Vacuum), która różni się konstrukcją dyszy.

Merlin 1D

Silniejsza wersja silnika Merlin 1C przeznaczona do stosowania w rakietach Falcon 9 v.1.1 i Falcon Heavy. W latach 2011–2013 odbywały się jej testy, zaś pierwszy start rakiety Falcon 9 v.1.1 nastąpił 29 września 2013[1]. Nowa wersja umożliwia zmianę ciągu pomiędzy 70 a 100%. Powstała również wersja tego silnika przystosowana wyłącznie do pracy w próżni, która jest stosowana w górnych stopniach rakiety Falcon.

Porównanie wersji silnika Merlin 1

Wersja Pierwszy lot Ciąg n.p.m. (kN) Ciąg w próżni (kN) Impuls właśc. n.p.m. (s) Impuls właśc. w próżni (s) Stosunek ciąg/masa Ciśn. w komorze (MPa)
Merlin 1A 2006 324 369 283 6,14
Merlin 1B – 349 394 297 256
Merlin 1C 2008 556 616 275 305 96 6,77
Merlin 1D 2013 620 690 282 310 160 9,70

Produkcja

W sierpniu 2011 r. SpaceX produkował silniki Merlin w tempie ośmiu miesięcznie, planując ostatecznie zwiększyć produkcję do około 33 silników miesięcznie (lub 400 rocznie)[2]. Do września 2013 r. całkowita powierzchnia produkcyjna SpaceX wzrosła do prawie 93 000 metrów kwadratowych, a fabryka została przebudowana tak, aby osiągnąć maksymalną wydajność do 40 rdzeni rakiet Falcon 9 rocznie[3]. W październiku 2014 r. SpaceX ogłosiło, że wyprodukowało setny silnik Merlin 1D i że silniki są obecnie produkowane w tempie 4 tygodniowo, a wkrótce zostaną zwiększone do 5[4].

Zobacz też

Przypisy

  1. ↑ SpaceX Falcon 9 v1.1 Data Sheet. [w:] Space Launch Report [on-line]. 2015-04-27. [dostęp 2015-05-31]. (ang.).
  2. ↑ SpaceX Unveils Plans To Be World's Top Rocket Maker, [w:] Aviation Week [online] [dostęp 2019-10-29] (ang.).
  3. ↑ PRODUCTION AT SPACEX, [w:] SpaceX [online] [dostęp 2019-10-29] [zarchiwizowane z adresu 2020-01-12] (ang.).
  4. ↑ SPACEX COMPLETES 100TH MERLIN 1D ENGINE, [w:] SpaceX [online] [dostęp 2019-10-29] [zarchiwizowane z adresu 2019-04-16] (ang.).