Längstes kontinuierlich brennendes chemisches Raketentriebwerk?

Ich bin gespannt, welches Raketentriebwerk in einer gestarteten Rakete am längsten ununterbrochen brannte. Ich bin nicht daran interessiert, Verbrennungen oder interplanetare Motoren zu testen, die für den Langzeiteinsatz mit geringem Schub ausgelegt sind (wie Ionenmotoren), sondern eher chemisch angetriebene Motoren, die ein Oxidationsmittel benötigen, um das Verbrennen zu ermöglichen Kraftstoff (egal ob Wasserstoff, RP1, Festbrennstoff etc.)

Bei einer gelegentlichen Suche habe ich die folgenden Zahlen für bekannte Produkteinführungen zusammengestellt:

  • Erste Stufe Saturn V: ~ 168 Sekunden
  • Falcon 9 erste Stufe: ~ 170 Sekunden
  • Space-Shuttle-Deorbit-Verbrennung: ~ 240 Sekunden
  • Freundschaft 7: ~ 300 Sekunden
  • Saturn V dritte Stufe: ~ 347 Sekunden
  • Falcon 9 zweite Stufe: ~ 376 Sekunden
  • Saturn V zweite Stufe: ~ 384 Sekunden
  • Energie: ~ 500 Sekunden
  • Haupttriebwerke des Space Shuttles: ~ 513 Sekunden

Basierend auf diesen Zahlen sieht es so aus, als ob die Haupttriebwerke des Space Shuttles (damals Energia) diejenigen auf meiner Liste sind, die die längste Brenndauer haben. Ich würde dies ihrer kontinuierlichen Verbrennung vom Bodenstart bis zum Orbit zuschreiben, wo die meisten anderen Raketen mehrstufig sind. Vermisse ich andere Raketen, die eine längere kontinuierliche Brenndauer hatten, sei es von einem Bodenstart oder im Orbit?

Meine persönliche Vermutung liegt in der Zentaur-Oberstufe, da sie einen sehr geringen Gewichtsschub hat. Suche aber nach Quellen.
Ich denke, Sie haben mit SSME Recht, aber es kann einige Ausreißer geben, die mir nicht bekannt sind.
Würden chemische Triebwerke mit hohem ISp und niedrigem Schub, die in Transferphasen interplanetarer Missionen verwendet werden, nicht die Triebwerke übertreffen, die für den Start in LEO verwendet werden, die normalerweise einen sehr hohen Schub und Massenstrom benötigen und daher nicht allzu lange brennen?
@JakeBlocker Ich denke, das wäre in der Tat eine Oberstufe, aber nicht unbedingt der Centaur. Sogar ein einmotoriger Centaur kann seinen gesamten Treibstoff in ~900 Sekunden verbrennen, während Briz-M ungefähr 3000 Sekunden brauchen würde, um alles zu verbrauchen. Das eigentliche Problem ist, dass sie normalerweise in mehreren Verbrennungen funktionieren.
Übrigens wurden bei den meisten interplanetaren Missionen keine Ionentriebwerke verwendet. Die meisten von ihnen verwendeten chemische Motoren, und da sie einen geringen Schub hatten, konnten sie eine ziemlich lange Brenndauer haben. ZB führte ExoMars eine Manöververbrennung im Weltraum durch, die ~ 50 Minuten dauerte, mit einem Bitreibstoffmotor (ich nehme an, mit UDMH / N2O4 betrieben)

Antworten (3)

Wie @OON erwähnt, brennen einige kleine Manövriermotoren für Raumfahrzeuge sehr lange. Junos Orbitalinsertionsbrennzeit bei Jupiter beträgt 35 Minuten.

Hier sind einige bemerkenswerte Burner/Bus Stage Burns:

Ariane-5-Oberstufen brennen routinemäßig 16 Minuten lang für GTO-Einfügungsmissionen.

Ich kann keinen genauen Zeitplan für den Start von New Horizons finden; das wäre ein wahrscheinlicher Kandidat für einen wirklich langen Centaur-Brand.

ExoMars 2016, Briz-M Second Burn dauerte ~18 Minuten , zusätzlich zu ~5, ~12 und ~11 Minuten.

Die längste Centaur-Verbrennung von New Horizons dauerte ~9,5 Minuten. Es steht ganz unten in diesem langen Artikel. spaceflight101.com/newhorizons/project-history-mission-profile
Wenn Sie nach längsten Verbrennungen suchen, handelt es sich normalerweise um Orbit-Insertion, die das größte Delta-V-Budget bei normalerweise relativ niedrigem Schub darstellt. Messenger dauerte etwa 15 Minuten, ExoMars TGO dauerte 139 Minuten! Juni 35 Minuten

Ich werde mich für die SSME entscheiden, insbesondere für die SSME-Seriennummern 2020 und 2021. Dies waren die Motoren, die in der linken und rechten Position des Challenger für die Mission STS-51F installiert waren.

Als der mittlere Motor um 5:43 Uhr nach dem Start ausfiel, mussten die anderen beiden Motoren länger brennen, um das MECO-Ziel (Main Engine Cutoff) zu erreichen. Sie brannten also ~ 587 Sekunden lang (MECO war 9:41 und die Triebwerke starteten ~ 6 Sekunden vor dem Abheben).

Quelle: Zusammenfassung der Space-Shuttle-Missionen , Seite 2-20.

h/t an ikrase , der in einem Kommentar zu Bodentests fragte: Im August 1988 wurde ein SSME für 2017 Sekunden auf den Boden geschossen; über 33 Minuten.

Quelle: Luft- und Raumfahrtbericht 1988 des Präsidenten p. 25

Wurden diese oder andere große Trägerraketentriebwerke länger getestet?

Mir deorbit burn , durchgeführt von Progress M1-5 Haupttriebwerk und Kontrolltriebwerken, die zusammen zündeten, dauerte etwa 22 Minuten (Brennen bis zur Erschöpfung). Progress M1-5 beförderte 2.678 Kilogramm Treibstoff, dies ist die einzige Nutzlast, während ein Teil wahrscheinlich auch für lange (21,5 und 24 Minuten vorbereitende) Verbrennungen ausgegeben wurde, die nur von Kontrollmotoren durchgeführt wurden.

Längstes kontinuierlich brennendes chemisches Raketentriebwerk?
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