LE-7发动机系统预备试验开始

日本宇宙开发事业团于1987年10月29日宣布,H-Ⅱ火箭第一级发动机(LE-7)系统的预备试验在三菱重工业公司田代试验场进行,大致内容如下。 1.LE-7火箭发动机日本宇宙开发事业团,利用H-Ⅰ第二级火箭发动机(LE-5)研制过程中取得的成果为基础,进行开发H-Ⅱ火箭第一级发动机(LH-7)。 LE-7发动机是一种真空推力为120吨级的大型火箭发动机,为了获得高性能,采用了高燃烧压力和二级燃烧循环等新技术。     

H-Ⅱ火箭主发动机LE-7的研制现状

1985年已经完成了命名为LE-5的中型的低温发动机并交付首次飞行试验,同时,用于日本宇宙开发事业团H-Ⅱ新型运载火箭的L-一7大型低温发动机已开始研制方案论证。H-Ⅱ运载火箭将是日本跨入二十一世纪航天活动的重要的一步。本文介绍LE-7发动机系统及其组合件的设计方案,并介绍最近研制试验的主要结果。     

LE-7原型发动机试验

LE-7发动机是日本正在研制的用于 H-Ⅱ运载火箭的第一级的高压液氧液氢发动机。就液氧液氢发运机而言,LE-7和使用的 H-1运载火箭第一级LE-5发动机结构相同。为了使其推力提高为 LE-5的八倍,采用了和航天飞机主发动机一样的高压分级燃烧工作方式。     

LE-5氢氧发动机的研制

LE-5系日本未来运载火箭H-1的第二级发动机。该发动机由日本宇宙开发事业团于1977年开始研制,计划于1985年完成。发动机设计可行性阶段于1982年完成。从1982年9月至1984年2月,宇宙开发事业团对LE-5飞行型发动机进行了高空模拟试验。发动机比推力达到448秒,超越设计指标。由于发动机结构简单,具有独特的启动方法,故其启动有很高的可靠性。试验证明了LE-5和H-1运载火箭的适应性。     

日本H-Ⅱ运载火箭第一级推进系统

一、引言日本在1985年正式开始了新型H-Ⅱ运载火箭的研制工作。日本宇宙开发事业团将负责这种火箭的主要研制工作。H-Ⅱ的研制经费为1800亿日元,仅LE-7氢/氧发动机的研制经费就将占用550亿日元。H-Ⅱ运载火箭计划在九十年代初投入使用。该火箭为一箭双星结构,     

LE-7发动机试车再次爆炸 H-2火箭的发射再度延期

日本正在研制的H-2火箭的第一级发动机LE-7于6月18日在种子岛航天中心进行热试车时再次爆炸。7月8日日本宇宙开发事业团宣布,由于这次试车失败,H-2火箭的首次发射将延期一年。 6月18目的试验是为了验证300序列发动机的第4台,即304号样机的新液氢涡轮泵的性能。这台发动机已经经过长程试验的考验,但这     

LE-7氢氧发动机1:1模型件试制成功

日本宇宙开发事业团对H-Ⅱ运载火箭的重要环节——LE-7大型氢氧发动机进行了基础研究实验。H-Ⅱ运载火箭计划在1991年进行首次发射。LE-7的实物模型件(木制模型)已经在三菱重工业株式会社名古屋飞机制作所研制成功。 LE-7是在H-1火箭第二级发动机LE-5的基础上进一步提高其性能。LE-7的推力约93吨,与航     

H-Ⅱ火箭整流罩进行分离试验

宇宙开发事业团于1985年3月在川崎重工业公司岐阜工厂用1∶1模型对 H-Ⅱ火箭的整流罩分离机构进行了工作试验,见图1。H-Ⅱ火箭整流罩,同 H-Ⅱ火箭的第一级发动机(LE-7)、大型固体火箭(SRB)一样,都是日本自主开发的关键项目。过去,N-Ⅰ、N-Ⅱ、H-Ⅰ火箭用的整流罩都从美国引进,而这次供 H-Ⅱ火箭用的整流罩却是日本自己研制的。     

接受H-2故障教训 增加H-2A试验次数

日本宇宙开发事业团最近决定接受H-2火箭连续两次发射失败的教训,进一步增加对H-2A火箭主发动机LE-7A的试验。该发动机在2000年7月5日的一次试验中,因液氢泵的一个活门没有关闭,使液氢泄漏,试验失败。另外,H-2A火箭首次发射也将只运载一个模拟有效载荷,首飞时间也从2001年2月推迟到2001年夏季。 　　由于第1级主发动机LE-7提前关机,H-2火箭于1999年11月15日发射失败,这是该火箭继1998年2月21日发射失败后连续第2次发射失败。这使日本的航天发射业受到了重大打击。在前不久召开的第51届国际宇航联大会上,日本有关方面负责人称,这次发射失败是宇宙开发事业团在运载火箭研制中最为沉痛的教训。宇宙开发事业团官员责怪他们自己未对LE-7发动机进行足够的鉴定试验。他们认为LE-7的故障是由燃料涡轮泵内产生的复杂载荷造成的,而这种载荷是诱导轮的旋转气蚀引起的。在飞行前的发动机试验过程中,日本的工程技术人员已经意识到可能会发生气蚀(形成推进剂涡流)现象,但由于发动机振动和泵的性能和强度都被证明相当好,所以就忽略了这一点。 　　发射失败后,工程技术人员分析了在飞行到238.5 s时发动机关机以及关机前107 s时的遥测数据,但他们未能判断出什么地方出了毛病。后来他们从太平洋底部把LE-7发动机打捞上来,发现燃料涡轮泵严重损坏,而发动机的其他零部件几乎没有损坏。 　　日本宇宙开发事业团已经决定在H-2A首次试验飞行后,于2002年2月再补充进行一次试验飞行。宇宙开发事业团希望能在第2次成功飞行试验的两年之后,发射带有液体助推火箭的大型H-2A飞行试验火箭。 (雨田　供稿)     

LE-5氢氧发动机的研制进展

一、LE-5发动机简介 LE-5发动机是宇宙开发事业团正在研制的日本第一个低温火箭发动机,拟用作H-1火箭第二级的动力装置。H-1火箭能向地球同步轨道发射1.1吨的有效载荷。 LE-5发动机是泵压式、再生冷却和燃气发生器循环系统的发动机。发动机真空额定推力为10.5吨,真空比推力445秒,燃烧室压力为36.8巴。表1和图1分别示出1982年1月公     

日本航天运载火箭发展计划受阻

日本宇宙开发事业团(NASDA)报道,9月26日 H-Ⅱ运载火箭低温第一级 LE7发动机原计划200秒静态点火试验,然而在点火后16秒时,因发动机外面起火而被迫停止,这使日本航天运载火箭发展计划受到影响。     

H-Ⅱ火箭整流罩分离试验成功

日本宇宙开发事业团成功地进行了H-Ⅱ大型火箭最初试验型国产整流罩分离试验,从而对在1991年发射第一枚H-Ⅱ火箭更加充满了信心。在进行国产H-Ⅱ运载火箭研制过程中,整流罩也象第一级发动机和大型固体火箭助推器一样具有同样重要的地位。整流罩分离试验,包括这次试验在内,在1989年以前总共要进行四次。为此,承制单位——川崎重工业公司要建立一个专门的装配厂。在H-Ⅱ火箭以前日本使用的整流罩都是美国麦道公司生产的,宇宙开发事业团为从H-Ⅱ大     

H-2A火箭首飞再次推迟

日本宇宙开发事业团 (NASDA)最近宣布 :为了更加可靠和精确的飞行 ,H- 2 A火箭的首次飞行将从今年的 2月推迟到 7月。 NASDA没有透露推迟发射的具体原因 ,但有关方面认为推迟发射还是因为火箭第 1级的低温主发动机L E- 7A出现了技术问题。日本希望 H- 2 A火箭能够降低发射费用 ,进入国际商务发射市场。第 1代 H- 2火箭因其每次发射成本高达 1.7亿美元 ,不可能进入商业发射市场。H- 2 A火箭的发射价格在 1亿美元以下 ,将由三菱公司为主的火箭系统公司负责经营。日本有关生产厂商将通过改进生产流程降低 H- 2 A火箭的成本。 H- 2火…     

LE-5试验成功

日本H-Ⅱ运载火箭二级发动机LE-5的第一批点火试验在三菱重工业公司的Tashiro点火试验台胜利完成。     

液氢/液氧火箭涡轮泵轴承润滑性能的改进

日本H-Ⅰ火箭液氧-液氢发动机液氢涡轮泵要求使用新型自润滑式滚珠轴承(角接触式,内径25毫米)。在改进机械结构和用层压玻璃布(聚四氟乙烯粘接剂)制成保持架的基础上,研制了一种新型轴承。这种轴承在运转中,由于玻璃纤维刺穿聚四氟乙烯层,轴承外座圈多次出现温度突升现象。为了消除玻璃纤维突出物,研制了氢氟酸化学处理方法;同时为改善聚四氟乙烯层的附着性,还研制了射频溅散喷涂法。不仅在 H-Ⅰ火箭 LE-5发动机中使用了新研制的轴承,而且还计划在 H-Ⅱ火箭 LE-7发动机中使用这种轴承。     

日本的H-2火箭将推迟到1993年发射

日本的 H-2运载火箭的首次飞行很可能要推迟到1993年下半年进行。原计划于今年初进行的首次发射因第一级低温发动机 LE-7出现故障而被迫推迟。1月16日 LE-7发动机成功地进行了350s 的热试车,这是6个多月以来经过几次提前关机、着火和一次爆炸事故之后的首次成功试验。但在5天后进行的一次350s 全程试车中又提前10s 关机。尽管发动机试验不断出现故障,日本宇宙开发事业团于2月27日在其种子岛的发射场进行了 H-2火箭模型的模拟发射。包括两个固体火箭助推器在     

碳-碳复合材料制火箭发动机喷管

本文着重从用户角度阐述了日本进入研制最后阶段的H-1火箭第三级固体火箭发动机和远地点发动机所采用的碳-碳复合材料喷管的研制情况。介绍了它们应用碳-碳复合材料的理由并给出了碳-碳复合材料的性能参数。     

H-Ⅱ火箭LE-7发动机的排气流场

日本 H-Ⅱ火箭第一级发动机 LE-7的性能,是围绕其设计点以准一元流结构而估算出的。结果表明,气体动力特性接近于在该发动机中高燃烧压力下的平衡。同时还估算了排气流动图形,排气的性能和用于冷却排气的冷却水的流量。     

日本新的运载火箭:H-Ⅰ及H-Ⅱ

以N-Ⅰ及N-Ⅱ运载火箭共14次成功发射经验为基础,日本宇宙开发事业团正在H系列运载火箭的研制方面取得稳步发展。H系列运载火箭计划的最终目的是研制出性能高、成本效益高、可靠性好的运载火箭,以便满足未来飞行任务的需要。1986年8月13日,H-Ⅰ首次飞行试验获得成功。H-Ⅰ运载火箭由三级组成,能将550公斤级的卫星送入地球同步轨道。该火箭的关键部件包括氢氧第一级、惯性制导系统以及固体第三级,这三者都是日本自行研制的。H-Ⅱ是一种非常先进的运载火箭,将在 H-Ⅰ火箭研制获得的技术基础上进行研制。它是由两个大型固体火箭助推器加力的两级运载火箭,地球同步轨道有效载荷运载能力超过2吨。第一、二两级发动机都使用液氢/液氧推进剂。现在正在为第一级研制高压分级燃烧循环发动机,第二级火箭是 H-Ⅰ第二级火箭的比例放大。在惯性制导系统中使用了激光陀螺。计划于1992年进行 H-Ⅱ火箭的首次试飞,目前正按计划进行部件研制试验。     

H-Ⅱ运载火箭第二级推进系统的研制

日本宇宙开发事业团已开始研制 H-Ⅱ运载火箭。H-Ⅱ的第二级推进系统将通过改进 H-I 的第二级而研制成功。现正在考虑该级采用 LE-5发动机改进型。这种改进型将采用喷管膨胀排放循环工作方式,推力达12吨,有用推进剂重量可增加到14吨。热动力分析表明了非排放滑行的可行性。这对于地球同步轨道卫星发射任务特别有利。发动机的研制试验厚壁贮箱点火试验和飞行型贮箱点火试验将陆续进行,但其试验规模都要比 H-I 中 LE-5的小。