Drosselung der Merlin 1D-Engine

Wie steuert der Merlin-Motor von SpaceX den Massendurchfluss, um seinen Schub zu drosseln?
Bewegen sich die Zapfeninjektoren?
Ändert sich der Massenstrom zum Gasgenerator?

Antworten (1)

SpaceX liefert nicht gerade detaillierte Informationen über die Funktionsweise von Merlin, aber wir können einige Dinge herausfinden.

Tom Mueller, Designer des Merlin, gab in diesem Video eine kurze Beschreibung des Motors . Er zeichnete eine Skizze des Motorschemas, die ich für Sie auf einem Bildschirm festgehalten habe.

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Die einzigen auf dieser Skizze gezeigten Ventile wurden von Mueller als (das LOX-Ventil) "das Ventil, mit dem wir es ein- und ausschalten" und (das Kraftstoffventil) als "das kleine Ventil" beschrieben. Da hilft nicht viel.

Spaceflight101.com hat jedoch dieses Bild der konzeptionellen Merlin 2-Engine. Sie werden feststellen, dass es der Mueller-Skizze bemerkenswert ähnlich ist, abgesehen von einigen weiteren Details.

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Daraus können wir schließen, dass die Ventile, die Mueller auf seiner Skizze gezeichnet hat, das Hauptoxidationsventil und das Hauptbrennstoffventil waren.

Dieses detailliertere Schema zeigt Gasgenerator-Steuerventile, die sicherlich notwendig wären, um den Motor zu drosseln - die Turbopumpenleistung zu erhöhen oder zu verringern, um mehr oder weniger Treibstoff zu pumpen.

Die verbleibende Frage betrifft den Zapfeninjektor , bewegt er sich? Diese Beschreibung besagt, dass es sich bewegt, aber nur in dem Sinne, dass es federbelastet geschlossen ist und ein zunehmender Druck dazu führt, dass es sich weiter öffnet.

Merlin 1D ist die berühmte Pintle-Engine von SpaceX. Dieser Zapfenmotor verwendet einen Zapfeninjektor mit Gesichtsabschaltung. Der Zapfen ist federbelastet und wird fest gegen den Zapfenpfosten gedrückt. Hochdruck von der LOX-Seite drückt den Zapfen zum Öffnen.

Wenn ich all dies zusammenfasse, würde ich schließen, dass der Merlin drosselt, indem er den Treibmittelfluss zum Gasgenerator steuert.

Ich nehme an, das ist ziemlich typisch für gepumpte drosselbare Motoren?
Ich kenne mich mit Gasgeneratormotoren nicht wirklich aus, kann es also nicht sagen. Aber es scheint ein einfacher Weg zu sein, es zu entwerfen.
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