- Motor de cohete J-2
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J-2 
Especificaciones del motor de cohete J-2. (en inglés)País de origen Estados Unidos Fabricante Rocketdyne Motor de combustible líquido Propergol LOX / LH2 Rendimiento Empuje(Vac) 232.250 lbf (1.033,100 kN) Empuje(SL) 109.302 lbf (486,200 kN) Relación empuje a peso 73,18 Isp(Vac) 421 s Isp(SL) 200 s 
Segunda etapa del Saturn V, con cinco motores J-2.
El J-2, desarrollado por Rocketdyne, fue el mayor motor propulsado por hidrógeno líquido de América antes de los SSME (Space Shuttle main engines), y ha sido resucitado para el respaldo del regreso a la Luna de la NASA.
El J-2 fue un importante componente del cohete Saturn V. Se usaron Cinco motores J-2 en el S-II, la segunda etapa del Saturn. Se usó un motor J-2 en la S-IVB, la tercera fase del Saturn V, y la segunda etapa del Saturn IB. Hubo propuestas de usar varios motores J-2 en las etapas superiores del hipotético cohete Nova.
Una característica única del motor J-2 (en su tiempo) era su habilidad de reiniciarse después de apagarse. El motor J-2 en el S-IVB tenia la intención de encenderse dos veces. La primera ignición, de aproximadamente dos minutos, colocaba la nave Apollo en órbita terrestre, y luego se apagaba. Después de que la tripulación comprobara que la nave estaba operando correctamente, el J-2 se reiniciaba para la inyección translunar. Estos 6.5 minutos de encendido aceleraban la nave Apollo a velocidad de escape, y con rumbo a la Luna.
Contenido
J-2S
J-2T
J-2X
Imagen conceptual del motor J-2X.Una nueva variante de este motor, llamada el J-2X, esta siendo diseñada para dar soporte al futuro Proyecto Constelación y su nave Orión basada en la Apollo, que reemplazará al transbordador espacial a partir de su retirada en 2010. Originalmente el plan era usar dos motores J-2X, así como la central eléctrica, solo para la Earth Departure Stage (EDS). Un motor J-2X generará 294.000 lbf para la EDS.[1]
Con el gasto de convertir el SSME de un motor de ignición en tierra a uno en el aire, incluyendo el gasto de construir y encender nuevos SSMEs para cada misión, la NASA también decidió adoptar el motor J-2X para la segunda etapa del Ares I. Esta decisión, hecha el 18 de febrero de 2006 permitiría a la NASA poder lanzar el cohete Ares I dentro de los 3 años después de la retirado del transbordador en 2010 y permitiría el lanzamiento de la nave Orión en 2014. Además, el uso del J-2X en ambos cohetes posibilitará a la NASA simplificar la construcción de apoyo a la Orión. La NASA comenzó la construcción de una nueva postura de pruebas para pruebas de altitud de los motores J-2X en el Stennis Space Center (SSC) el 23 de agosto de 2007.[2] Entre diciembre de 2007 y mayo de 2008, se dirigieron en el SSC nueve pruebas de componentes heredados del motor J-2 en preparación para el diseño del motor J-2X.[3]
El nuevo J-2X será diseñado para ser más eficiente y más simple de construir que su antecesor el J-2 del Apollo, y a un costo menor que el SSME.
El 16 de julio de 2007, la NASA oficialmente premió a Pratt and Whitney de Rocketdyne, Inc. con un contrato de $1.2 billones de dolares "para el diseño y desarrollo, para las pruebas y la evaluación del motor de cohete J-2X que impulsará las etapas superiores de los vehículos de lanzamiento Ares I y Ares V.[4] El 8 de septiembre de 2008 Rocketdyne anunció que la prueba de un gas generator como los que se usarán para los motores J-2X tuvo éxito.[5] La primera prueba de encendido de un J-2X está programada que tenga lugar en 2010 en el Centro espacial John C. Stennis.[6]
Primeras pruebas del J2-X
Prueba del motor. NASA/SSCEl 28 de septiembre de 2011 la NASA realizó una prueba de 40 segundos del motor de la próxima generación seleccionada como parte de la arquitectura de sistema de lanzamiento espacial que una vez más, llevará a los seres humanos al espacio profundo. Fue una prueba al 99% de la capacidad total de energía del motor para así obtener una mejor comprensión de los sistemas de arranque y parada y poder evaluar las modificaciones realizadas como resultados de las pruebas de fuego anteriores.[7]
La prueba fue realizada en el John C. Stennis Space Center en el sur de Mississippi apenas dos semanas después que la agencia anunciara sus planes para el nuevo SLS para ser accionado por el núcleo de etapas RS-25 D / E y las etapas superiores de J2-X. El hidrógeno y el oxígeno líquido para el J-2X está siendo desarrollado para la NASA en el Centro Marshall para Vuelos Espaciales, en Huntsville, Alabama, por la Pratt & Whitney Rocketdyne.
Especificaciones
J-2
Empuje (altitud): 200.000 lbf (890 kN)
Burn time: 500 s
Impulso específico: 418 s (4099 m/s)
Peso del motor - en seco: 3.480 lb (1.579 kg)
Peso del motor - en uso: 3.609 lb (1.637 kg)
Exit to Throat Area ratio: 27,5 to 1
Combustibles: LOX & LH2
Mixture ratio: 5,50
Contratista: NAA/Rocketdyne
Aplicación: Saturn IB y Saturn V / S-IVB etapa superior - 1-motor
Aplicación: Saturn V / S-II 2ª etapa - 5 motoresJ-2S
Empuje en el vacío: 265.000 lbf (1179 kN)
Impulso específico en el vacío: 436 s (4276 m/s)
Peso del motor básico - en seco: 3.235 lb (1.467 kg)
Peso del motor con accesorios - en seco: 3.800 lb (1.724 kg)
Combustibles: LOX & LH2
Mixture ratio: 5,50
Contratista: Rockwell International/RocketdyneJ-2X
[1]
Empuje en el vacío: 294.000 lbf
Impulso específico en el vacío: 448 s
Peso del motor básico - en seco: 5.450 lb
Combustibles: LOX & LH2
Contratista: Rocketdyne
Aplicación: Ares I etapa superior - 1 motor y Ares V etapa superior - 1 motorReferencias
- Bilstein, Robert E. (2003). Stages to Saturn: a technological history of the Apollo/Saturn launch vehicles. Gainesville: University of Florida Press. ISBN 0-8130-2691-1.
Notas
- ↑ «Press release preview». Consultado el 28-01-2008.
- ↑ «NASA's Stennis Space Center Marks New Chapter in Space Exploration». NASA.
- ↑ «NASA Successfully Completes First Series of Ares Engine Tests». NASA (2008-05-08).
- ↑ «NASA Awards Upper Stage Engine Contract for Ares Rockets». NASA (2007-07-16). Consultado el 17-07-2007.
- ↑ Pratt & Whitney Rocketdyne (September 8, 2008). «Pratt & Whitney Rocketdyne Completes Successful Test of J-2X Gas Generator». Comunicado de prensa.
- ↑ Pratt & Whitney Rocketdyne (November 19, 2008). «Pratt & Whitney Rocketdyne Successfully Completes Critical Design Review on J-2X Rocket Engine». Comunicado de prensa.
- ↑ Page Editor: Brooke Boen. . NASA. Consultado el 29 de septiembre de 2011.
Enlaces externos
- Encyclopedia Astronautica link about the J-2 (en inglés)
- Encyclopedia Astronautica link about the J-2S (en inglés)
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