- Vinci (Triebwerk)
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Das Vinci-Raketentriebwerk soll die geplante neue Oberstufe ESC-B der Ariane 5 ECB antreiben, deren Entwicklung jedoch zur Zeit ruht. Wenn die Entwicklung wieder aufgenommen wird soll die ESC-B-Oberstufe die bisher genutzte ESC-A-Oberstufe mit dem HM-7B Triebwerk ablösen.
Als bisher erstes kryogenes Oberstufen-Triebwerk der ESA ist Vinci wiederzündbar und arbeitet im Hauptstromverfahren. Hierbei wird ein Teil des im Kühlsystem verdampften Treibstoffes abgezweigt, als Antriebsmedium für die Treibstoffförderpumpen genutzt und schließlich wieder in die Brennkammer geleitet (Expander Cycle Engine).
Das Vinci-Triebwerk besitzt eine lange Schubdüse um ein hohes Entspannungsverhältnis des Schubstrahls, und damit einen hohen Spezifischen Impuls, zu erreichen. Diese besteht aus zwei ineinander geschobenen Teilen und fährt vor der Zündung nach der Abtrennung der ersten Stufe aus. Dadurch wird die Länge und damit das Gewicht des benötigen Zwischenstufenadapters reduziert.
Inhaltsverzeichnis
Technische Daten
Vinci 2003[1] Vinci 2005[2] Höhe (Düse verstaut) 2,2 m Höhe (Düse ausgefahren) 4,2 m Durchmesser 2,15 m Masse 280 kg Treibstoffe LOX und LH2 Mischverhältniss (Masse) 5,8 : 1 Leistung LOX Turbopumpe 350 kW bei 18 000 min-1 Leistung LH2 Turbopumpe 2,4 MW bei 90 000 min-1 Brennkammerdruck 60,8 bar Vakuumschub 155 kN 180 kN Spezifischer Impuls im Vakuum 4 561 Ns/kg Triebwerksleistung (dynamisch) 353 MW 410 MW Entwicklung
Aufgrund des fehlgeschlagenen Erstflugs der Ariane 5 ECA und der Folgekosten ruht die Entwicklung der ESC-B offiziell seit Anfang 2003. Dennoch wurde die Entwicklung des Vinci-Triebwerk nicht aufgegeben. Am 20. Mai 2005 wurde zum ersten Mal ein Vinci-Triebwerk in Lampoldshausen für eine Sekunde gezündet. Am 26. Juli 2005 folgte dann zum ersten Mal ein Test unter voller Leistung. Der Test dauerte 60 Sekunden und war gleichzeitig auch der bis dahin längste Test eines Vinci-Triebwerks.[3] Insgesamt wurden bis November 2005 neun Testläufe durchgeführt. Im November 2005 wurde ein zweiter Prototyp eingeweiht und getestet.[2]
Ende 2006 wurde bekannt, dass ESA im Zuge des Future Launcher Preparatory Programs (FLPP) einen Vertrag mit Snecma unterzeichnet hat, der die Entwicklung von Vinci bis zur ESA Ministerkonferenz im November 2008 gesichert hat.[4] Inzwischen wurden die ersten 350 Sekunden eines Vinci-Fluges, einschließlich dem Start des Triebwerks, erfolgreich getestet. Das entspricht etwa der Hälfte der geplanten Flugdauer.[5] Am 1. August 2007 wurde Vinci erfolgreich unter Weltraumbedingungen, das heißt im Vakuum, wieder gezündet. Die erste Heißlaufphase betrug 40 Sekunden, nach einer Wartezeit von weiteren 148 Sekunden erfolgte dann die zweite Zündung mit einer Heißlaufdauer des Triebwerks von 80 Sekunden.[6] Beim Ministerratstreffen der ESA 2008 wurde beschlossen dass das Vinci-Triebwerk im FLPP Programm weiterentwickelt wird um 2011 eine Bauentscheidung über die mit ihm ausgestattete ESC-B Oberstufe treffen zu können. Der Erstflug der neuen Stufe könnte dann 2015/2016 erfolgen.[7][8][9]
Weblinks
- EADS Astrium: Vinci Rocket Engine - Thrust Chamber (englisch)
- Snecma: Space Propulsion (englisch)
- Bernd Leitenberger: Ariane 5 Evolution
- Bernd Leitenberger: Ariane 5 Midlive Evolution
- DLR: 350s Test
Quellenangaben
- ↑ EADS Astrium: Vinci: Thrust Chamber Cryogenic Upper Stage (PDF, englisch)
- ↑ a b ESA: Second Vinci engine ready for testing (englisch)
- ↑ ESA: Thumbs up for 60-second firing (englisch)
- ↑ Snecma:Snecma announces new ESA contract for Vinci® rocket engine (englisch)
- ↑ Snecma:Successful first reignition test of Vinci® rocket engine (englisch)
- ↑ DLR: DLR testet erstmals Wiederzündung eines kryogenen Raketenantriebs
- ↑ Ministerratstagung zur Festlegung der Rolle der Raumfahrt bei der Verwirklichung globaler Ziele
- ↑ Europäische Minister verleihen der Raumfahrt neue Dynamik und stärken ihre Rolle
- ↑ Die Weiterentwicklung der Ariane 5
Kategorie:- Raketentriebwerk (Raumfahrt)
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