はじめに
米国の CEV (Crew Exploration Vehicle) がメタン・エンジンを使用するとのニュースを見て、今までのメタン・エンジンの開発についてちょっと調べてみた。www.astronautix.com を見ると、ロシアは推力が 1トン級から 200トン級までの沢山のメタン・エンジンを開発している事が判る。それとは別に、www.spacedaily.com は、米国の XCOR 社が LOX/メタンの RCS の燃焼試験に成功したと報じている。しかし、CEV のサービス・モジュールや月からの上昇ステージに使う推力の大きい LOX/メタン・エンジンを米国が開発していると言うニュースを私はまだ聞いていない。また、野尻さんが発言されているように、ロシアのメタン・エンジンは、殆どがソ連崩壊後の 1990年代に開始されている。 これらの事から、幾つかの疑問が沸いて来る。 (1)米国は CEV のメタン・エンジンを自主開発するのか、ロシアのものを購入するのか。 なお、既に米国のアトラス-V ロケットは、ロシア製の RD-180 という LOX/Kerosene エンジンを第1段に使用している。 (2)ロシアは、何を目的に沢山のサイズのメタン・エンジンを開発してきたのか。 Snecma Press Kit (2005年8月) Snecma Press Kit (2005年8月) によると、1990年代初めに、ロシアの開発したロケット・エンジンの燃焼試験をして engine の digital model (計算機によるシミュレーションに用いるモデルと思われる) を検証するために、RECORD (Russia-Europe Cooperation on Rocket Engine Demonstration) という取り決めを結んでいる。この時に、ロシアは色々な推力のメタン・エンジンを作ったのだろうか。旧ソ連のミサイル技術が危険な国々に流出しないように、西欧諸国が色々な契約を結んで資金を提供したのだろうか。これらは私の勝手な想像であるが。 Snecma Press Kit を更に読むと、2002年に ヨーロッパ側の Snecma (France), Techspace Aero (Belgium), EADS ST (Germany), Volvo Aero (Sweden) とロシア側の NPO Energomash, Keldysh Research Center, CADB の間で Volga Project が開始されている。2年間の予備フェーズは、CNES が資金を出している。Volga Project というのは、将来の再使用型ロケット (RLV:Reusable Launch Vehicle) のエンジンを開発するものであり、LOX/メタンのエンジンを考えている。推力は、200トン~400トンである。 論文『FUTURE EUROPEAN REUSABLE PROPULSION SYSTEMS』(2002年) 標記論文に、ヨーロッパのRLV のエンジン開発について更に詳しく書かれている。VEDA という次世代の LOX/LH2 エンジンと、VOLGA という LOX/CH4 エンジンを候補としている。 VEDA の目標性能は、推力200トン (50% ~120% の可変推力)、比推力 (海面上350秒、真空中450秒)、2段燃焼サイクル、25回の再使用であり、第1段と上段の両用を考えている。 VOLGA の目標性能は、推力400トン、比推力 (海面上320秒、真空中360秒)、2段燃焼サイクル、20回の再使用であり、TSTO (Two Stage To Orbit) の第1段のエンジンを想定している。2002年-2005年でコンポーネントの実証を行ない、2005年-2008年でエンジンの実証を行なう。その後、2015年までにエンジンを開発するというスケジュールになっている。
by utashima
| 2005-09-25 11:14
| 宇宙開発トピックス
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Comments(2)
こんばんは、SHUNです。
興味深い話ですね。言われてみれば、確かにアメリカが大型のメタン・エンジンを開発している話は聞かないですね。もしこれから開発するとなると、CEVの開発はますます遅れるような気がして仕方ないのですが。
0
LOX/Kerosene エンジンを LOX/CH4 エンジンに改造するのは簡単なのかも、と思ったり。素人なので判りません。アメリカが CEV のメタンエンジンをどのように調達するのか、いつか判ったら教えて下さい。単なる興味に過ぎないのですが。
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