| 原産国 | 日本、アメリカ合衆国 |
|---|---|
| 日付 | 1999 |
| デザイナー | エアロジェット・ロケットダイン、MHI |
| 応用 | 上段エンジン |
| 関連LV | アトラス V、デルタ IV、H-IIA、SLS EUS |
| 状態 | 開発中止 |
| 液体燃料エンジン | |
| 推進剤 | LOX / LH 2 |
| 混合比 | 5.40 ± 2% [1] |
| サイクル | オープンエキスパンダーサイクル |
| パフォーマンス | |
| 推力、真空 | 266.7 kN（60,000 lbf） |
| スロットル範囲 | 75～100% ± 3% [1] |
| 比推力、真空 | 462 秒（4.53 km/s）[1] |
| 燃焼時間 | 800 秒[1] |
| 再起動 | 5（出産後7）[1] |
| ジンバル範囲 | 5° [1] |
| 寸法 | |
| 長さ | 3.3 メートル（10.8 フィート）[1] |
| 乾燥質量 | 591 kg (1,302 ポンド) |
MARC -60（三菱エアロジェット・ロケットダイン・コラボレーション）は、MB-60、MB-XX、RS-73とも呼ばれ、日本の三菱重工業と米国のエアロジェット・ロケットダインが共同で開発した液体燃料 極低温 ロケットエンジンである。[1] [2]このエンジンは、極低温の液体酸素と液体水素をオープンエキスパンダーサイクルで燃焼させ、主燃焼過程の廃熱でターボポンプを駆動する。 [1]
説明
MB-XXプログラムでは、ボーイング社の ロケットダイン部門（現エアロジェット・ロケットダイン）と日本の三菱重工業がエンジンの開発を分担しました。この契約に基づき、ボーイング社は液体酸素（LOX ）および液体水素（LH 2） ターボポンプとノズルを開発し、三菱重工業は推力室アセンブリ（TCA）、制御システム、ジンバルベアリング、熱交換器、ダクトを開発しました。エンジンのTCAは、主燃焼室、ノズルの再生冷却部分、インジェクター、および点火システムで構成されています。[2]
MB-XXプログラムでは、MARC-60（MB-60）とMB-35の2つのエンジンが開発されました。以下の表は2003年時点の仕様に基づいており、MARC-60エンジンはその後進化を遂げていることにご注意ください。
| MB-35 | MB-60（旧式） | |
|---|---|---|
| エンジンサイクル | エキスパンダーを開く（ブリード） | エキスパンダーを開く（ブリード） |
| 推進剤 | LOX/LH 2 | LOX/LH 2 |
| 真空推力 | 156 kN（35,000 lbf） | 267 kN（60,000 lbf） |
| 真空比推力 | 468秒（4.59 km/s） | 467秒（4.58 km/s） |
| チャンバー圧力 | 103バール（1500 psia） | 134バール（1950 psia） |
| 混合比（O/F） | 5.8 | 5.8 |
| 重さ | 345 kg (760 ポンド) | 590 kg (1300 ポンド) |
| 面積比 | 313 | 300 |
| 収納時/伸長時の長さ[a] | 2.21 m/3.05 m (87 インチ/120 インチ) | 3.3メートル（130インチ） |
| 再起動 | 複数 | 複数 |
- ^ MB-35は、RL10に見られるものと同様の、飛行中に展開される格納式ノズル延長部を備えている[2]。
歴史
MARC-60（当時はMB-60）の開発プログラムは、ボーイング社の ロケットダイン部門と日本の 三菱重工業によって、極低温上段ロケットエンジンMB-XXファミリーの一部として2000年2月14日に発表された。[1] MB-XXプログラムの目的は、「堅牢な動作マージン、高い信頼性、増加した推力、そして手頃なコストで高い比推力」を持つエンジンを開発することだった。[2] MB-XXファミリーのエンジンは、ボーイング社の デルタIVと三菱重工業の H-IIAファミリーの打ち上げロケットの新しい上段または改良された上段で使用されることを目的としていた。潜在的な用途にはロッキード・マーティン社の アトラスVも含まれていた。[2]デルタIVとアトラスVは現在どちらもユナイテッド・ローンチ・アライアンスによって運用されている。
MB-XXファミリーエンジンの開発は1999年初頭に開始されました。[2] 2000年から2001年にかけて、市場の動向により、MB-XXプログラムの焦点は267 kN（60,000 lbf）のMB-60から156 kN（35,000 lbf）のMB-35へと移行しました。MB-35は新設計ではなく、既存のMB-60の設計を低推力レベルで動作するように調整したものです。[3] MB-35は、エアロジェット・ロケットダイン RL10の現代的な代替品として設計されました。[2]
MB-XXデモンストレーターのコンポーネントレベルのテストは2004年に完了し、システムレベルのデモンストレーターエンジンは2005年9月に正常に燃焼しました。[4]
2013年、NASAはスペース・ローンチ・システムの 探査上段（EUS）用のエンジンとしてMARC-60を評価していた。この研究では、4基のRL10エンジンの代わりに2基のMARC-60エンジンを使用する可能性と、1基のJ-2Xエンジンを使用する可能性が検討された。[5]この計画では、エンジンの制御装置はNASAが提供することになっていた。[6]この提案により、MB-60（三菱ボーイング・ロケットダイン）が1999年に開始されて以来、ロケットダインが何度も所有者を変えていたため、エンジンはMARC-60に改名された。[7] 2016年、NASAはEUSが4基のRL10C-3エンジンで駆動され、MARC-60とJ-2Xの両方が廃止されると発表した。[8]
参照
- RL60 、同じ推力と重量クラスのLOX/LH 2エキスパンダーサイクルエンジン
- RL10 は、 MARC-60の縮小版であるMB-35に置き換えられるはずだった、密閉式膨張サイクルのLOX/LH 2エンジンである。
参考文献
- ^ abcdefghij "MB-60". www.astronautix.com . 2016年8月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年3月29日閲覧。
- ^ abcdefgh サック, ウィリアム; 渡辺, ジュリー; 渥美, 正弘; 中西, 秀正 (2003-07-20). 「MB-XX極低温上段ロケットエンジンの開発進捗」 .第39回AIAA/ASME/SAE/ASEE共同推進会議・展示会. Joint Propulsion Conferences. ハンツビル, アラバマ州: アメリカ航空宇宙学会. doi :10.2514/6.2003-4486. ISBN 978-1-62410-098-7。
- ^ Sack, William F. 他「MB-60 極低温上段エンジン - 世界クラスの推進システム」（2009年）。
- ^ “三菱重工業株式会社 グローバルウェブサイト | MB-XX”.三菱重工業株式会社. 2021年1月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年3月30日閲覧。
- ^ Gebhardt, Chris (2013年11月14日). 「SLS上段ロケットの提案により、ペイロードから目的地までのオプションが増加」NASASpaceFlight.com . 2021年3月29日閲覧。
- ^ 「MB-60 JAXA 60,000 lbf推力宇宙エンジン、NASA SLS向け」forum.nasaspaceflight.com . 2021年3月29日閲覧。
- ^ Greene, William D.; Devine, MK (2013年8月8日). 「NASA技術レポートサーバー（NTRS）」. ntrs.nasa.gov . 2021年3月29日閲覧。
- ^ Mohon, Lee (2016年10月21日). 「実証済みのエンジンがNASAのSLSロケットに強力な宇宙パワーをもたらす」NASA . 2021年3月29日閲覧。
