Az NK-hajtóművek

2013.07.26. 09:30

Az alábbiakban Brian Harvey "Soviet and Russian Lunar Exploration" c. könyvéből fordítunk részleteket magyarra:

Az 1960-as jóváhagyás ellenére az N-1 fejlesztése nagyon lassan haladt. A következő év elején Koroljov már panaszolta, hogy nem állnak rendelkezésére a szükséges források. Egy ponton aztán – 1962-ben – a kormány felfüggesztette a projektet, így az N-1 csak a tervezőasztalon létezhetett. A hajtómű kiválasztása az egész projekt kimenetelét befolyásolta. Koroljovnak egy ekkora rakétához jóval erősebb hajtóműre volt szüksége. Kerozinnal működő hajtóműveket javasolt az alsóbb fokozatokra, hidrogén üzemanyagú hajtóműveket pedig a felsőbb fokozatok számára. Ahogy az várható volt, Valentin Glusko OKB-456-os irodájához fordult, és arra kérte, hogy tervezze meg, és építse meg a szükséges hajtóműveket. Valentin Glusko egy sor hajtóművet javasolt az N-1 különböző rakétafokozatai számára: az RD-114-et, az RD-115-öt, az RD-200-at, RD-221-et, az RD-222-t és az RD-223-t. Ezek egyike sem volt elfogadható, mivel valamennyi salétromalapú volt – ez pedig szitokszónak minősült Koroljovnál.

Az ötletekből kifogyhatatlan Koroljov aztán a kjubisevi repülőgépgyárhoz fordult, ezen belül pedig Nyikolaj Kuznyecsovhoz. Hagyományos kerozinnal és folyékony oxigénnel üzemelő hajtóműveket kért tőle. Habár Kuznyecsovnak nem volt tapasztalata a rakétahajtóművek terén, OKB-276-os tervezőirodájával felkészültek volt arra, hogy belefogjanak a dologba. Ugyanakkor azzal is tisztában volt, hogy nem tud nagyteljesítményű hajtóműveket építeni, így egy sor visszafogott teljesítményű, kerozinnal üzemelő hajtóművel kellett beérnie. Tulajdonképpen tapasztalatlansága ellenére a hajtóművek végül rendkívül nagy teljesítményűek és könnyűek voltak, amik a kor legjobb tolóerő-tömeg arányával rendelkeztek.

A hajtóműveket Nyikolaj Kuznyecsov neve után NK-nak hívták. Az első rakétafokozatba NK-33-asok, a másodikba NK-43-asok kerültek. Nem volt sok különbség köztük, leszámítva, hogy az NK-43-at nagyobb magasságokra tervezték, és nagyobb volt a fúvókája. A forgómozgásról egy sor hajtómű gondoskodott. Például az első fokozat négy forgóhajtóművel rendelkezett, ezek mindegyike 7 tonna tolóerőt tudott kifejteni, és négy aerodinamikai stabilizátor segítette.

Az első fokozat a terv szerint 118 másodperccel a start után válik le 41,7 kilométer magasságban, ekkorra a rakéta 2317 m/s-mal repül. A második fokozat további két percig működne, amivel 110,6 kilométeres magasságig lehetne eljutni, sebessége ekkor 4970 m/s. Az ezt követően bekapcsoló harmadik fokozat a küldetés 583. másodpercéig üzemelne, ekkorra érné el az űrhajó a 300 kilométeres magasságot és a 7790 m/s sebességet. A holdirányú gyújtást a G-blokk hajtaná végre. Ezt egyetlen NK-31 hajtómű hajtaná, ami 480 másodpercig üzemel, és elindítja szállítmányát a Hold felé. Ezután a D-blokk háromszor lépne működésbe:

  • Holdkörüli pályára állásnál (110 km)
  • Holdkörüli pályakorrekció során (110 km-ről 16 kilométerrel)
  • A Holdra ereszkedés közben

Az N-1 felső rakétafokozatait eredetileg úgy tervezték, hogy hidrogénnel működjenek. A hidrogén üzemanyagú hajtóművek eredete 1959-re tehető, és két tervezőirodához köthetőek: Arkip Ljulka OKB-165-os irodájához, illetve 1960-ban Alekszej Iszajev OKB-2-eséhez. A legnagyobb hajtóműtervező iroda Valentin Gluskoé volt, neki azonban nem volt ideje a hidrogén meghajtású fokozatok kifejlesztésére. 1961. májusában Koroljov Ljulkával egy 25 tonna tolóerejű, Iszajevvel pedig egy kicsi, 7 tonna tolóerejű hajtómű megépítésében állapodott meg. Kevesebb, mint két év alatt már elkészültek a hajtóművek műszaki specifikációi, előbbiekre 11D54 és 11D56 néven hivatkoztak. De a fejlesztés csak lassan haladt. Ebben a kritikus tényező a tesztlétesítmények hiánya volt. Mindkét iroda megpróbált bejutni a zagorszki tesztlétesítményre, itt azonban a katonai rakéták tesztelése élvezett elsőbbséget. Emiatt aztán egészen 1966-67-ig nem tudtak sort keríteni a szükséges tesztekre. 1964-re Koroljov már lemondott arról, hogy időben elkészülnek az N-1 hidrogén meghajtású hajtóművei, épp ezért jóval hagyományosabb utat választott.

A bejegyzés trackback címe:

https://pulispace.blog.hu/api/trackback/id/tr175613823

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Nincsenek hozzászólások.
süti beállítások módosítása