- Merlín (motor de cohete)
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Merlin 1C 
Motor Merlin 1A de SpaceXPaís de origen 
Estados UnidosFabricante SpaceX Motor de combustible líquido Propergol LOX / RP-1 Ciclo gas-generador Rendimiento Empuje(Vac) 138.400 lbf (616 kN) Empuje(SL) 125.000 lbf (556 kN) Relación empuje a peso 96 Presión de la cámara 6,77 MPa (982 psi)[1] Isp(Vac) 304,8 s (3,0 km/s)[1] Isp(SL) 275s (2,6 km/s) Dimensiones Diámetro 1.250 mm El Merlín es un motor de cohete desarrollado por SpaceX para usarlo en sus cohetes Falcon 1 y Falcon 9. El Merlín usa RP-1 y oxígeno líquido como propelente en un ciclo de propulsión gas-generador. El motor Merlín está diseñado para su recuperación y rescate en el mar.
La tecnología de "perno inyector" en el corazón del Merlín fue usada en el Programa Apolo para el motor de aterrizaje del módulo lunar, una de las fases más críticas de la misión.
Mediante una turbo-bomba de eje único e impulsor dual se administran los propelentes. Además, la turbo-bomba también proporciona queroseno de alta presión para los actuadores hidráulicos, que luego recicla en la entrada de baja presión. Esto evita la necesidad de un sistema hidráulico separado y hace que no sea posible el fallo del vector de control por agotarse el fluido hidráulico. Hay un tercer uso de la turbo-bomba, y es proporcionar potencia para pivotar el escape de la turbina para propósitos de control de la rotación.
Contenido
Variantes
Las tres versiones del motor Merlín 1C están en producción. El motor Merlín para el Falcon 1 tiene un escape de turbo-bomba móvil que se usa para proporcionar control de rotación mediante la vectorización del escape. El motor Merlín para la primera etapa del Falcon 9 es muy parecido a la variante del Falcon 1 excepto en que el escape de la turbo-bomba no es móvil. Finalmente, el Merlín vacuum se usa en la segunda etapa del Falcon 9. Este motor se diferencia del de la primera etapa del Falcon 9 en que usa una tobera de escape mayor optimizada para las operaciones en el vacío y puede ser acelerado entre el 60 y 100 por cien.[1]
Revisiones
Merlín 1A
La versión inicial, el Merlín 1A, usaba una tobera de fibra de carbono compuesto, barata y reutilizable que era enfriada por contacto. Producía 77.000 lbf (340 kN) de empuje. El Merlín 1A voló solo dos veces: La primera el 24 de marzo de 2006, cuando falló y se incendió debido a una fuga de combustible justo después del despegue,[2] [3] y la segunda vez el 21 de marzo de 2007, donde tuvo éxito.[4] En ambas ocasiones el Merlín 1A fue montado en la primera etapa del Falcon 1.[5] [6]
Merlín 1B
El motor de cohete Merlín 1B es una versión mejorada del motor Merlín desarrollada por SpaceX para sus lanzaderas Falcon 1, capaz de producir 85.000 lbf (380 kN) de empuje. El Merlín 1B fue actualizada a partir del 1A con una actualización de la turbina (de 1490 kW a 1860 kW).
Los planes iniciales para el Merlín 1B eran ser parte de la lanzadera Falcon 9 pesada, un cuya primera etapa habrían un grupo de nueve de esos motores. Debido a la experiencia del primer vuelo del Falcon 1, el 1B no sería usado en ningún vehículo de vuelo. SpaceX ha cambiado el desarrollo de su Merlín al del Merlín 1C, que es enfriado por regeneración. Por tanto el Merlín 1B nunca fue usado en un cohete.[5] [6]
Merlin 1C
El Merlín 1C en construcción en la fábrica de SpaceX.
El Merlín 1C usa una tobera y una cámara de combustión enfriadas por regeneración, y completó la prueba de ignición (170 segundos) en noviembre de 2007.[7] [8]
Cuando estuvo configurado para su uso en los vehículos Falcon 1, el Merlín 1C tenía un empuje al nivel del mar de 78.000 lbf (350 kN), un empuje en el vacío de 90.000 lbf (400 kN) y un impulso específico en el vacío de 304 segundos. En esta configuración el motor consumía 300 lb (140 kg) de propelente por segundo. Las pruebas han sido dirigidas con un único motor Merlín 1C funcionando correctamente un total de 27 minutos (contando juntas la duración de varias pruebas), que equivalen a diez vuelos completos del Falcon 1.[9]
Cuando ha estado configurado para su uso en los nuevos vehículos Falcon 1e y Falcon 9, el Merlín 1C ha tenido un empuje al nivel del mar de 125.000 lbf (560 kN), y un impulso específico de 300.[10]
En el fallido tercer intento de lanzar un Falcon 1 se usó un Merlín 1C. Durante la discusión del fallo, Elon Musk apuntó, "El vuelo de nuestra primera etapa, con el nuevo motor Merlín 1C que será usado en el Falcon 9, fue una imagen perfecta."[11] El Merlín 1C se usó en el exitoso cuarto vuelo del Falcon 1 el 28 de septiembre de 2008.[12]
Merlín Vacuum
El 10 de marzo de 2009 un comunicado de prensa de SpaceX anunció el éxito de la prueba del motor Merlín Vacuum. El Merlín Vacuum, una variante del motor 1C, posee una sección de escape mayor y una tobera significativamente más grande para maximizar la eficiencia del motor en el vacío del espacio. Su cámara de combustión es enfriada por regeneración mientras que la tobera de aleación de niobio[1] es enfriada por radiación. El motor proporciona un empuje en el vacío de 92.500 lbf (411 kN) y un impulso específico en el vacío de 342 segundos.[13] El primer motor Merlín Vacuum producido, diseñado por volar como motor de la segunda etapa en el vuelo inaugural del Falcon 9 en 2010, superó una prueba de ingición para la inserción orbital de duración completa (329 segundos) el 2 de enero de 2010.[14] A toda potencia, el motor Merlín Vacuum generó 411.000 N (92.500 lbs de fuerza) de empuje, y operó con el mayor rendimiento nunca antes visto en un motor de cohete de hidrocarburo americano.
Quedan algunas cuestiones [cita requerida] sobre la figura del Isp(Vac) declarada, que de ser cierta, sería mayor que el anterior récord mundial alimentado con KerLOX de 338 segundos (mantenido por los motores soviéticos RD-170 y RD-180) y no necesitaría el calificativo de "americano". Como esos motores usan un ciclo de combustión por estadificación rico en oxígeno e intrínsecamente más eficiente, es dificil entender como el Merlín de ciclo gas-generador pudo batirlos.[cita requerida]
Véase también
- Draco (motor de cohete)
- Kestrel (motor de cohete)
Referencias
- Este artículo fue creado a partir de la traducción total del artículo Merlin (rocket engine) de la Wikipedia en inglés, concretamente de esta versión, bajo licencia Creative Commons Atribución Compartir Igual 3.0 y GFDL.
- ↑ a b c d Dinardi, Aaron; Capozzoli, Peter; Shotwell, Gwynne (2008). «Low-cost Launch Opportunities Provided by the Falcon Family of Launch Vehicles» (PDF). Fourth Asian Space Conference. Taipei.
- ↑ Berger, Brian. «Falcon 1 Failure Traced to a Busted Nut», Space.com, 19-07-2006.
- ↑ «Findings of the Falcon return to flight board», SpaceX.com, 25 de julio de 2006.
- ↑ «Demo Flight 2 Flight Review Update» (PDF). SpaceX (15 de junio de 2007).
- ↑ a b Whitesides, Loretta Hidalgo (12-11-2007). «SpaceX Completes Development of Rocket Engine for Falcon 1 and 9». Wired Science. Consultado el 28-02-2008.
- ↑ a b Gaskill, Braddock (05-08-2006). «SpaceX has magical goals for Falcon 9». Nasa Spaceflight. Consultado el 28-02-2008.
- ↑ Business Wire (November 13, 2007). «SpaceX Completes Development of Merlin Regeneratively Cooled Rocket Engine». Comunicado de prensa.
- ↑ SpaceX (November 13, 2007). «SpaceX Completes Development of Merlin Regeneratively Cooled Rocket Engine». Comunicado de prensa. Consultado el 2009-03-12.
- ↑ SpaceX (2008-02-25). «SpaceX Completes Qualification Testing of Merlin Regeneratively Cooled Engine for Falcon 1 Rocket». Comunicado de prensa.
- ↑ «Falcon 1 Users Guide (Rev 7)» (PDF). SpaceX (26-08-2008).
- ↑ Bergin, Chris; Davis, Matt. «SpaceX Falcon I fails during first stage flight». NASAspaceflight.
- ↑ Clark, Stephen (28-09-2008). «Sweet success at last for Falcon 1 rocket». Spaceflight Now. Consultado el 28-09-2008.
- ↑ SpaceX (2009-03-10). «SpaceX Falcon 9 upper stage engine successfully completes full mission duration firing.». Comunicado de prensa. Consultado el 2009-03-12.
- ↑ Full Duration Orbit Insertion Firing. SpaceX.
- Belfiore, Michael (18 de enero de 2005). «Race for Next Space Prize Ignites». Wired.
Enlaces externos
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