LE-7A 엔진
LE-7 A는, H-II로켓 제일단에 사용되고 있던 LE-7 엔진을 개량한 것으로, H-IIA 로켓의 제일단에는 1기, H-IIB 로켓의 제일단에는 2기사용되고 있다.
LE-7 A의 원형의 LE-7에는, H-II로켓 8호기의 실패의 원인이 된,액체 수소 (LH2) 펌프의 저속 동작시에 특이한 진동의 문제가 있었기 때문에,LE-7 A에서는 인듀사의 형상을 변경해, 작동 영역의 확대・내구성의 향상・선회 캐비테이션의 억제를 실시했다.개량형 액체 수소 펌프는 H-IIA 로켓 2호기(2002년 2월 4일 쏘아 올려) 이후에 사용되고 있다.그 후도 액체 산소(LO2) 펌프의 흡입 성능의 향상과 선회 캐비테이션에 의한 인듀사의 축진동 억제를 위한 개량이 진행되어 개량형 액체 산소 펌프는 H-IIB 로켓 시험기(1호기, 2009년 9월 11일 쏘아 올려)로부터 사용되고 있다.
당초 계획에서는, 노즐 스커트는 2 분할 구조로, 상부 노즐 스커트(재생 냉각 구조)만의「단노즐 사양」와 하부 노즐 스커트(필름 냉각)를 조합한「장 노즐 사양」를 필요에 따라서 구분하여 사용해 님 들인 중량의 위성 발사에 대응하는 것을 목표로 하고 있었다.보다 발사 능력이 요구되는 경우에는, 재생 냉각형의 상부 노즐에 필름 냉각 방식의 하부 노즐 스커트를 추가해 엔진의 능력을 올릴 예정이었다.그러나「장 노즐 사양」의 개발 단계에 있고, 엔진 시동 및 정지시에 상부와 하부와의 경계선에서 일어나는 연소 가스의 흐름의 혼란(박리) 때문에, 과대한 횡방향의 진동이 일어나 엔진의 방향을 바꾸기 위한 액츄에이터에 큰 부하가 걸리는 문제가 발생 했다.이 때문에, H-IIA 로켓의 1호기로부터 7호기, 10호기는「단노즐 사양」로 발사 되었다.이문제를 해결하기 위해서, 일체형의 완전 재생 냉각형장 노즐이 개발되어 8호기, 9호기와 11호기 이후의 발사에 사용되었다.
LE-7 A에 한정하지 않고로켓 엔진은, 내구성을 희생해도 경량화와 고출력화를 요구한 설계가 이루어진다.LE-7 A에서는 불과 10회의 기동과 정지를 행할 수 있다고 하는 조건으로 설계되고 있다.또, 한계 연소시간은 누계로 2000초까지되고 있다.
덧붙여 LE-7 A는 설계 당초부터 클러스터화를 전제로 하고 있다.당초 H-IIA에 LE-7 A를 2기탑재한 LRB(액체 로켓 booster)를 추가하는 추진력 증강형의 개발이 계획되고 있었지만 중지되어 대신에 제일단에 LE-7 A를 2기탑재한 H-IIB 로켓이 개발되었다.H-IIB의 1호기(실증 시험기)는 2009년 가을에 밀려오고 발사는 성공했다.
【WIKI보다 】
개발로 발생한과제를 파랑 문자로, 그대책・개량을 빨강 문자로 나타내 보인다.
LE-7 A의 원형의 LE-7에는, H-II로켓 8호기의 실패의 원인이 된,액체 수소 (LH2) 펌프의 저속 동작시에 특이한 진동의 문제가 있었기 때문에,LE-7 A에서는 인듀사의 형상을 변경해, 작동 영역의 확대・내구성의 향상・선회 캐비테이션의 억제를 실시했다.개량형 액체 수소 펌프는 H-IIA 로켓 2호기(2002년 2월 4일 쏘아 올려) 이후에 사용되고 있다.그 후도 액체 산소(LO2) 펌프의 흡입 성능의 향상과 선회 캐비테이션에 의한 인듀사의 축진동 억제를 위한 개량이 진행되어 개량형 액체 산소 펌프는 H-IIB 로켓 시험기(1호기, 2009년 9월 11일 쏘아 올려)로부터 사용되고 있다.
당초 계획에서는, 노즐 스커트는 2 분할 구조로, 상부 노즐 스커트(재생 냉각 구조)만의「단노즐 사양」와 하부 노즐 스커트(필름 냉각)를 조합한「장 노즐 사양」를 필요에 따라서 구분하여 사용해 님 들인 중량의 위성 발사에 대응하는 것을 목표로 하고 있었다.보다 발사 능력이 요구되는 경우에는, 재생 냉각형의 상부 노즐에 필름 냉각 방식의 하부 노즐 스커트를 추가해 엔진의 능력을 올릴 예정이었다.그러나
LE-7 A에 한정하지 않고로켓 엔진은, 내구성을 희생해도 경량화와 고출력화를 요구한 설계가 이루어진다.
덧붙여 LE-7 A는 설계 당초부터 클러스터화를 전제로 하고 있다.당초 H-IIA에 LE-7 A를 2기탑재한 LRB(액체 로켓 booster)를 추가하는 추진력 증강형의 개발이 계획되고 있었지만 중지되어 대신에 제일단에 LE-7 A를 2기탑재한 H-IIB 로켓이 개발되었다.H-IIB의 1호기(실증 시험기)는 2009년 가을에 밀려오고 발사는 성공했다.
【WIKI보다 】
개발로 발생한과제를 파랑 문자로, 그대책・개량을 빨강 문자로 나타내 보인다.
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로켓, 그리고 특히 로켓 엔진의 경우는, 출력만의 문제는 아니고, 출력과 내구성(≒중량 경감)과의 밸런스가 문제이다.
그 최적치가「성능」된다.
우선은 필요한 출력과 작동시간을 달성하는 것이 제일이지만, 그 후에 실용화에의 대처로서 경량화, 내구성의 가능한 한의 감량을 추구하지 않으면 안 된다.
개발에서는, 성공이든 실패든, 엔진은 몇대나 일회용이 된다.
상정 작동시간의 달성은 필수이지만, 단지「움직였을 뿐」라고 하는 개발의 제일보에 지나지 않기 때문에 있다.
그리고가 실용형을 향한 진짜 개발이 된다.
상기에도 있다 님에, 기계공학에 머물지 않고, 유체 역학・액체 물리학으로의 연구・개발도 경험하지 않으면 안 된다.
야금 공학에 의한 노즐의 소실도 최적치를 요구 실험을 하는 것으로, 필요 충분히, 과잉 내구력의 삭제도 하지 않으면 안 된다.
한국의 엔진 개발은, 지금부터가 실패와 원인 추궁의 반복에 의할 단계가 된다고 생각한다.
이 말을 준다.
「실패도 한 것도 없는 엔진이, 한 사람 분의 엔진이 될 수 있다고 생각한데 」
로켓, 그리고 특히 로켓 엔진의 경우는, 출력만의 문제는 아니고, 출력과 내구성(≒중량 경감)과의 밸런스가 문제이다.
그 최적치가「성능」된다.
우선은 필요한 출력과 작동시간을 달성하는 것이 제일이지만, 그 후에 실용화에의 대처로서 경량화, 내구성의 가능한 한의 감량을 추구하지 않으면 안 된다.
개발에서는, 성공이든 실패든, 엔진은 몇대나 일회용이 된다.
상정 작동시간의 달성은 필수이지만, 단지「움직였을 뿐」라고 하는 개발의 제일보에 지나지 않기 때문에 있다.
그리고가 실용형을 향한 진짜 개발이 된다.
상기에도 있다 님에, 기계공학에 머물지 않고, 유체 역학・액체 물리학으로의 연구・개발도 경험하지 않으면 안 된다.
야금 공학에 의한 노즐의 소실도 최적치를 요구 실험을 하는 것으로, 필요 충분히, 과잉 내구력의 삭제도 하지 않으면 안 된다.
한국의 엔진 개발은, 지금부터가 실패와 원인 추궁의 반복에 의할 단계가 된다고 생각한다.
이 말을 준다.
「실패도 한 것도 없는 엔진이, 한 사람 분의 엔진이 될 수 있다고 생각한데 」
로켓의 엉덩이로 기다리고 있군!
ロケットエンジン開発での課題点
LE-7A エンジン
LE-7A エンジン
LE-7Aは、H-IIロケット第一段に使われていたLE-7エンジンを改良したもので、H-IIAロケットの第一段には1基、H-IIBロケットの第一段には2基使用されている。
LE-7Aの原型のLE-7には、H-IIロケット8号機の失敗の原因となった、液体水素 (LH2) ポンプの低速動作時に特異な振動の問題があったため、LE-7Aではインデューサの形状を変更し、作動領域の拡大・耐久性の向上・旋回キャビテーションの抑制を行った。改良型液体水素ポンプはH-IIAロケット2号機（2002年2月4日打ち上げ）以降に使用されている。その後も液体酸素(LO2) ポンプの吸い込み性能の向上と、旋回キャビテーションによるインデューサの軸振動抑制のための改良が進められ、改良型液体酸素ポンプはH-IIBロケット試験機（1号機、2009年9月11日打ち上げ）から使用されている。
当初計画では、ノズルスカートは2分割構造で、上部ノズルスカート（再生冷却構造）のみの「短ノズル仕様」と、下部ノズルスカート（フィルム冷却）を組み合わせた「長ノズル仕様」を必要に応じて使い分け、様々な重量の衛星打ち上げに対応することを目指していた。より打ち上げ能力が要求される場合には、再生冷却型の上部ノズルにフィルム冷却方式の下部ノズルスカートを追加してエンジンの能力を上げる予定だった。しかし「長ノズル仕様」の開発段階において、エンジン始動および停止時に上部と下部との境目で起きる燃焼ガスの流れの乱れ（剥離）のため、過大な横方向の振動がおき、エンジンの向きを変えるためのアクチュエータに大きな負荷が掛かる問題が発生した。このため、H-IIAロケットの1号機から7号機、10号機は「短ノズル仕様」で打ち上げられた。この問題を解決するために、一体型の完全再生冷却型長ノズルが開発され、8号機、9号機と11号機以降の打ち上げに使用された。
LE-7Aに限らずロケットエンジンは、耐久性を犠牲にしても軽量化と高出力化を求めた設計がなされる。LE-7Aではわずか10回の起動と停止が行なえるという条件で設計されている。また、限界燃焼時間は累計で2000秒までとなっている。
なお、LE-7Aは設計当初からクラスター化を前提としている。当初H-IIAにLE-7Aを2基搭載したLRB（液体ロケットブースタ）を追加する推力増強型の開発が計画されていたが中止され、代わりに第一段にLE-7Aを2基搭載したH-IIBロケットが開発された。H-IIBの1号機（実証試験機）は2009年秋に打ち上げられ、打ち上げは成功した。
【WIKIより】
開発で発生した課題を青文字で、その対策・改良を赤文字で示す。
LE-7Aの原型のLE-7には、H-IIロケット8号機の失敗の原因となった、液体水素 (LH2) ポンプの低速動作時に特異な振動の問題があったため、LE-7Aではインデューサの形状を変更し、作動領域の拡大・耐久性の向上・旋回キャビテーションの抑制を行った。改良型液体水素ポンプはH-IIAロケット2号機（2002年2月4日打ち上げ）以降に使用されている。その後も液体酸素(LO2) ポンプの吸い込み性能の向上と、旋回キャビテーションによるインデューサの軸振動抑制のための改良が進められ、改良型液体酸素ポンプはH-IIBロケット試験機（1号機、2009年9月11日打ち上げ）から使用されている。
当初計画では、ノズルスカートは2分割構造で、上部ノズルスカート（再生冷却構造）のみの「短ノズル仕様」と、下部ノズルスカート（フィルム冷却）を組み合わせた「長ノズル仕様」を必要に応じて使い分け、様々な重量の衛星打ち上げに対応することを目指していた。より打ち上げ能力が要求される場合には、再生冷却型の上部ノズルにフィルム冷却方式の下部ノズルスカートを追加してエンジンの能力を上げる予定だった。しかし「長ノズル仕様」の開発段階において、エンジン始動および停止時に上部と下部との境目で起きる燃焼ガスの流れの乱れ（剥離）のため、過大な横方向の振動がおき、エンジンの向きを変えるためのアクチュエータに大きな負荷が掛かる問題が発生した。このため、H-IIAロケットの1号機から7号機、10号機は「短ノズル仕様」で打ち上げられた。この問題を解決するために、一体型の完全再生冷却型長ノズルが開発され、8号機、9号機と11号機以降の打ち上げに使用された。
LE-7Aに限らずロケットエンジンは、耐久性を犠牲にしても軽量化と高出力化を求めた設計がなされる。LE-7Aではわずか10回の起動と停止が行なえるという条件で設計されている。また、限界燃焼時間は累計で2000秒までとなっている。
なお、LE-7Aは設計当初からクラスター化を前提としている。当初H-IIAにLE-7Aを2基搭載したLRB（液体ロケットブースタ）を追加する推力増強型の開発が計画されていたが中止され、代わりに第一段にLE-7Aを2基搭載したH-IIBロケットが開発された。H-IIBの1号機（実証試験機）は2009年秋に打ち上げられ、打ち上げは成功した。
【WIKIより】
開発で発生した課題を青文字で、その対策・改良を赤文字で示す。
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ロケット、そして特にロケットエンジンの場合は、出力だけの問題では無く、出力と耐久性（≒重量軽減）とのバランスが問題である。
その最適値が「性能」となる。
まずは必要となる出力と作動時間を達成する事が第一だが、その後に実用化への取り組みとして、軽量化、耐久性の可能な限りの減量を追求しなくてはならない。
開発では、成功であれ失敗であれ、エンジンは何台も使い捨てとなる。
想定作動時間の達成は必須だが、単に「動いただけ」という開発の第一歩に過ぎないのである。
それからが実用型に向けた本当の開発となる。
上記にもある様に、機械工学に留まらず、流体力学・液体物理学での研究・開発も経験しなくてはならない。
冶金工学によるノズルの焼損も最適値を求め実験をすることで、必要十分、過剰耐久力の削除もしなくてはならない。
韓国のエンジン開発は、これからが失敗と原因追及の繰り返しによる段階になると思う。
この言葉を贈る。
「失敗もしたことも無いエンジンが、一人前のエンジンになれると思うな」
ロケット、そして特にロケットエンジンの場合は、出力だけの問題では無く、出力と耐久性（≒重量軽減）とのバランスが問題である。
その最適値が「性能」となる。
まずは必要となる出力と作動時間を達成する事が第一だが、その後に実用化への取り組みとして、軽量化、耐久性の可能な限りの減量を追求しなくてはならない。
開発では、成功であれ失敗であれ、エンジンは何台も使い捨てとなる。
想定作動時間の達成は必須だが、単に「動いただけ」という開発の第一歩に過ぎないのである。
それからが実用型に向けた本当の開発となる。
上記にもある様に、機械工学に留まらず、流体力学・液体物理学での研究・開発も経験しなくてはならない。
冶金工学によるノズルの焼損も最適値を求め実験をすることで、必要十分、過剰耐久力の削除もしなくてはならない。
韓国のエンジン開発は、これからが失敗と原因追及の繰り返しによる段階になると思う。
この言葉を贈る。
「失敗もしたことも無いエンジンが、一人前のエンジンになれると思うな」
ロケットのお尻で待っているぜ！！