BE-4
BЕ-4 | |
Країна походження | США |
Проєктувальник | Blue Origin |
Виробник | Blue Origin |
Призначення | перший ступінь космічних ракет |
Пов'язані РН | Вулкан New Glenn |
Попередник | BE-3 |
Статус | розробляється |
Рідинний двигун
| |
Паливо | рідкий кисень/рідкий метан |
Продуктивність | |
---|---|
Тяга на рівні моря | 2,4MН(550'000 lbf) |
Тиск камери | 13,4МПа |
Питомий імпульс на рівні_моря | c |
Тривалість роботи | c |
BE-4(Blue Engine 4)[1]—рідинний ракетний двигун замкнутої схеми,що розробляє американська компаніяBlue Origin.Головне призначення ВЕ-4 — встановлення в кількості семи одиниць на першому ступеніракети-носіяNew Glenn,що також розробляєBlue Origin.Цей перший ступінь має спроможність вертикального приземлення ібагаторазового використання.
Однією з особливостей BE-4 є використання зрідженого природного газуметану,а не інших ракетних палив. Цей новий підхід дозволяє використовувати у бакові з пальним так званий «аутогенний тиск», що виникає від випаровування зрідженогопалива.Це корисно, тому що у порівнянні, наприклад, з використаннямгасуякпальногоусувається потреба в дорогих і складних системах нагнітання додаткового газу (гелію), який би створював невеликий надлишковий тиск у баці для нормального режиму роботи насосів живленнятурбонасосного агрегату.А також, зменшуються проблеми із термоізоляцією і спрощується конструкціяТНАу порівнянні з використанням як пальногорідкого водню(двигунBE-3).Окисникомна ВЕ-4 будерідкий кисень.
ВЕ-4 здатний до повторних увімкнень під час польоту і розрахований на 25 запусків ракет і їх приземлень[2].
Blue Originпочала роботу над BE-4 у 2011 році. Компанія не анонсувала свій новий двигун публіці до вересня 2014 року[3].Спочатку планувалося, що ВЕ-4 буде встановлюватися лише на власній ракетіNew Glenn,що розробляєтьсяBlue Origin,але потім виявилося, що він також може бути встановленим на новій ракетіВулканвідUnited Launch Alliance(ULA)[4].Ця ракета повинна замінити ракетуAtlas V,на якій встановлені російські двигуниРД-180,подальше застосування яких ускладнилося черезМіжнародні санкції щодо Росії[2].
Деякий час планувалося другий ступінь New Glenn оснащати одним ВЕ-4 Vacuum[5].Однак, для того, щоб зменшити витрату часу на розробку додаткової версії двигуна, компанія вирішила замінити його на 2 одиниціBE-3U. За їхніми розрахунками, вакуумна версія BE-3 матиме більшийпитомий імпульс.Про це повідомили у березні 2018 року[3].
З квітня 2015 роботи по розробці BE-4 проводилися за двома паралельними програмами. Перша програма — це тестування повномасштабної версії силового блоку двигуна, встановленняклапанівітурбонасосів,що забезпечуватимуть правильну суміш палива/окислювача дляінжекторівтакамери згоряння.Друга програма — тестування версій інжекторів двигуна[6].Компанія планувала провести повномасштабні випробування всього двигуна після 2016 року і повністю завершити його розробку у 2017 році.
До вересня 2015 рокуBlue Originпровела більш ніж 100 тестів багатьох елементів ВЕ-4, включаючигазогенератортарегенеративне охолодженнякамери згоряння з використанням багатьохінжекторів.Ці тести були проведені для підтвердження теоретично спрогнозованих процесівтеплообмінута стабільності горіння, а дані були використані для вдосконалення дизайну двигуна[7].У 2015 році під час випробування силового блоку стався вибух на тестовому стенді. Після цього компанія побудувала ще два більших стенда для випробувань, що спроможні витримуватитягуу 2,2 МН[8].
У січні 2016 року компанія повідомила про намір провести повне випробування двигуна до кінця 2016 року[9]Після відвідування фабрики в березні 2016 року журналіст Ерік Бергер зазначив, що «велика частина фабрикиBlue Originвиділена під розробку ВЕ-4».[2].
У лютому 2016 рокуПовітряні сили СШАповідомили про контракт, який передбачає часткове фінансування проєктуULAна суму до $202 млн з метою підтримки використання двигуна BE-4 на ракетіВулкан[10].
Перший ВЕ-4 був повністю зібраний у березні 2017 року[11]Тоді ж ULA повідомила, що вважає економічний ризик від впровадження нового двигуна відсутнім, а про позбавлення від технічного ризику можна буде говорити після завершення серії випробування роботи двигуна у грудні 2017 року.[9]13 травня 2017 рокуBlue Originповідомила, що вийшов з ладу набір обладнання для силового блоку.[12]
Перший робочий тест на 50 % тяги тривалістю 3 секунди провели в жовтні 2017 року[13].
30 червня 2023 року, згідно повідомленняCNBC,один із потужних ракетних двигунів BE-4 компанії Blue Origin зазнав серйозної несправності під час випробувань на своєму заводі в Західному Техасі (США), в результаті чого двигун вибухнув приблизно через 10 секунд після початку випробування. Вибух знищив двигун і сильно пошкодив інфраструктуру випробувального стенда, ніхто з персоналу не постраждав[14].
У липні 2017 року компанія заявила, що будуватиме новий об'єкт уГантсвілл (Алабама),де і будуть виготовляти ВЕ-4[15].Раніше виробництво здійснювалося в Кенті (Вашингтон)[16].Тестування ВЕ-4, а також відновлення його після польоту для подальшого використання, буде здійснюватися компанією на об'єкті під назвою «Exploration Park», що знаходиться уФлориді.У нього Blue Origin інвестувала $200 млн[17].
- ↑Alan Boyle (17 вересня 2014).Безос проти Маска: Blue Origin та ULA дали жару в ракетній битві.NBC News. Архіворигіналуза 11 червня 2015.Процитовано 22 жовтня 2017.(англ.)
- ↑абвBerger, Eric (2 вересня 2016).Привідкриваємо завісу: Ars відправляється на виробництво секретної ракети Blue Origin.arstechnica.Архіворигіналуза 9 березня 2016.Процитовано 22 жовтня 2017.(англ.)
- ↑абFerster, Warren (17 вересня 2014).ULA інвестує в двигун Blue Origin, замінюючи РД-180.Space News.Архіворигіналуза 18 вересня 2014.Процитовано 22 жовтня 2017.(англ.)
- ↑Gruss, Mike (24 квітня 2015).Еволюція плану: ULA пояснює логічність вибору дизайна ракети Vulcan.Space News.Процитовано 23 жовтня 2017.(англ.)
- ↑Весняні зустрічі 2017 - доповідь "Крок за кроком наближаємося до зниження вартості польотів у космос" (відео).International Astronautical Federation. 7 квітня 2017. Архіворигіналуза 23 квітня 2017.Процитовано 22 жовтня 2017.(англ.)
- ↑Foust, Jeff (7 квітня 2015).Blue Origin завершила роботу над двигуном BE-3, а над BE-4 робота триває.Space News.Процитовано 23 жовтня 2017.(англ.)
- ↑Розробляючи двигун ВЕ-4, Blue Origin провела більше, ніж 100 тестів.Blue Origin. 20 вересня 2015. Архіворигіналуза 21 вересня 2017.Процитовано 23 жовтня 2017.(англ.)
- ↑De Selding, Peter B. (16 березня 2016).ULA має намір знизити свої витрати, змагаючись із SpaceX.spacenews.Архіворигіналуза 17 березня 2016.Процитовано 23 жовтня 2017.
{{cite news}}
:Cite має пустий невідомий параметр:|8=
(довідка)(англ.) - ↑абBerger, Brian (23 січня 2016).Запуск. Приземлення. Повтор: Blue Origin розмістила відео п'ятничного польоту New Shepard.SpaceNews.Процитовано 23 жовтня 2017.(англ.)
- ↑Контракти.defense.gov.29 лютого 2016. Архіворигіналуза 20 жовтня 2017.Процитовано 25 жовтня 2017.(англ.)
- ↑Повідомлення у Twitter від Jeff Bezos.6 березня 2017. Архіворигіналуза 7 березня 2017.Процитовано 23 жовтня 2017.(англ.)
- ↑Foust, Jeff (15 травня 2017).Blue Origin страждає від невдачі під час випробування BE-4.Space News.Процитовано 24 жовтня 2017.(англ.)
- ↑Berger, Eric (19 жовтня 2017).Blue Origin зробила поштовх в аерокосмічній індустрії.arstechnica. Архіворигіналуза 19 жовтня 2017.Процитовано 24 жовтня 2017.
- ↑Ракетний двигун BE-4 вибухнув під час випробування. 12.07.2023
- ↑Berger, Eric (28 червня 2017).Чому Jeff Bezos будуватиму новий двигун у Алабамі.arstechnica.Архіворигіналуза 3 липня 2017.Процитовано 24 жовтня 2017.(англ.)
- ↑Emre Kelly (26 червня 2017).Blue Origin обрала Алабаму для виробництва ракетного двигуна.floridatoday. Архіворигіналуза 26 березня 2021.Процитовано 27 жовтня 2017.
- ↑Price, Wayne T. (3 грудня 2016).Jeff Bezos із Blue Originможе змінити обличчя космічної подорожі.floridatoday.Архіворигіналуза 6 січня 2018.Процитовано 27 жовтня 2017.