TR-201エンジンの概要
TR-201、またはTR201は、1972年から1988年の間に
デルタロケットシリーズのデルタ-Pとして使用された自己着火式の加圧供給
ロケットエンジンです。これに使用される燃料は
エアロジン-50(50%の二酸化窒素と50%のUDMHを含む)で、酸化剤には
四酸化二窒素を使用しています。このエンジンは
TRW社によって開発され、元々は
アポロ計画の月着陸機用降下エンジン(LMDE)の派生型として設計されました。
開発と技術
TR-201エンジンは、1970年代の初めに
TRW社の航空宇宙技術者であるPeter Staudhammer博士によって開発されました。このエンジンの特徴はピントル式噴射器を採用している点で、これは1950年代末に
TRW社によって最初に導入されています。1972年には特許が取得され、以降、この技術は
スペースX社のマーリンエンジンにも応用されています。能動的な推力を発揮する能力と高い燃焼効率が特長です。
TR-201エンジンは、あらかじめアポロ月モジュール用に開発された燃焼室を基に、
デルタロケットの第2段用に改良されています。このエンジンは、
アポロ計画中に10回使用された後、1974年から1988年の
デルタロケットの打ち上げにおいて77回の運用実績を記録しました。
エンジンの特徴
TR-201は、推力が55.6 kNに達することができ、最大7,711 kgの推進剤流量を確保します。ブースト中の圧力は15.5 atmにまで達し、空中での最高推進力を維持する設計になっています。さらに、このエンジンは二分割された
アブレーション材により、最大800度(F)の温度に耐えることが可能です。
燃焼室の設計は16:1の面積比を持つ
チタン合金の筐体で構成されています。この筐体は、各部品が慎重に機械加工され、モジュールが正確にかみ合うように鍛造と溶接で仕上げられています。また、ノズルスカートの内面形状も工夫されており、発射中の環境によって徐々に膨張比が増えるように設計されています。
信頼性と性能
TR-201エンジンは、その期間中に77回の打ち上げを行い全てのミッションを成功させ、100%の信頼性を誇るエンジンとして知られています。この
ロケットエンジンの性能は、
デルタロケットが高い信頼性を持つ打ち上げを実現するために重要な役割を果たしました。加圧供給式のサイクルにおいても安定した出力を維持し、多回数の始動が可能であるため、様々なミッションでその能力を存分に発揮しました。
仕様
- - 飛行回数: 77回 (デルタ2000仕様)
- - 乾燥重量: 300ポンド
- - 全長: 51インチ
- - 最大径: 34インチ
- - 固定方法: 噴射器の上部にジンバル装着
- - 推力: 42.923 kN
- - 比推力: 303秒
- - エンジンサイクル: 加圧供給式
- - 燃焼室の冷却: フィルム冷却、アブレーション材を使用
TR-201エンジンは、
デルタロケットの運用において不可欠な存在となり、その信頼性や性能から今でも多くの技術者に影響を与え続けています。