LR-87

LR-87 byl raketový motor na kapalné pohonné látky, vyvinutý na konci 50. let 20. století americkou společností Aerojet. Jedná se o světově první a jediný raketový motor, který je schopen (s úpravami) spalovat všechny tři nejpoužívanější druhy raketového paliva, kapalný kyslík a RP-1, kapalný kyslík a vodík a oxid dusičitý a aerozin 50 (směs 50% MMH a 50% UDMH). Byl používán na prvním stupni raket Titan, v roce 1986 byl zvažován pro koncepci těžké nosné rakety s nosností 45 000 kg Barbarian MM. Technicky se jedná o motor s otevřeným cyklem a regenerativně chlazenou tryskou a spalovací komorou, pozdější verze mají přídavné ablativně chlazené obruby. LR-87 posloužil jako předloha pro jeho menšího bratříčka LR-91, který je používán na druhém stupni raket Titan.

LR-87
Tovární značení	AJ23
Země původu	USA
Výrobce	Aerojet
Účel	Hlavní motor
Použití	Titan
Status	Vyřazen
Související vývoj	LR-91
První let	1959
Poslední let	2005
Počet použitých	880+
Varianty	XLR-87, LR-87-3, LR-87-5, LR-87-9, LR-87-11, LR-87-LH2
Specifikace
Druh pohonných látek	Kapalné
Palivo	Aerozin-50 LR-87-3: RP-1 LR-87-LH2: kapalný vodík
Okysličovadlo	N2O4 LR-87-3,LR-87-LH2: kapalný kyslík
Cyklus	Otevřený s turbočerpadlem
Regulace tahu	Ano
Chlazení	Regenerativní
Tlak v komoře	4,0 - 5,9 MPa
Směrování tahu	Hydraulické
Rozměry
Celková délka	3,13 - 3,84 LR-87-LH2: 4,00 m
Průměr trysky	1,14 m
Hmotnost	839 kg

Varianty

Motor LR-87 v National Museum of the United States Air Force, Dayton, Ohio

LR-87-3

První používaná verze na raketách Titan I, spaloval kapalný kyslík a RP-1. Po vyřazení raket Titan I sloužil k různým účelům.

Provozní parametry

• tah (hladina moře) :647 kN
• tah (vakuum): 733 kN
• specifický impuls (vakuum): 2840 N.s/kg (290 s)
• specifický impuls (hladina moře): 2510 N.s/kg (256 sekund)
• doba zážehu: 139 sekund
• hmotnost: 839 kg
• délka: 3,13 m
• průměr: 1,53 m
• počet komor: 1
• tlak v komoře: 4000 kPa
• teplota v komoře: ~3300 °C
• expanzní poměr: 8:1
• poměr LOX/RP-1: 1,91:1
• poměr tah/hmotnost: 87,2

LR-87-5

Upravená verze pro Titan II a použití nového paliva, oxidu dusičitého a aerozinu-50. Motor byl celkově lehčí a jednodušší než jeho předchůdce, částečně díky hypergolickým pohonným látkám (samozápalné), které nepotřebovaly zážehový systém.

Provozní parametry

• tah (hladina moře) : 956,5 kN
• tah (vakuum): 1096,8 kN
• specifický impuls (vakuum): 2910 N.s/kg (297 s)
• specifický impuls (hladina moře): 2540 N.s/kg (259 s)
• doba zážehu: 155 sekund
• hmotnost: 739 kg
• délka: 3,13 m
• průměr: 1,14 m
• počet komor: 1
• tlak v komoře: 5,4 MPa
• teplota v komoře: ~3000 °C
• expanzní poměr: 8:1
• spotřeba pohonných látek: 750 kg/s
• poměr NO2/Aerozin 50: 1,93:1
• poměr tah/hmotnost: 151,34

LR-87-7

Spodní pohled na motory LR-87-11 při přípravě rakety Titan IVB

Modifikovaná verze LR-87-5 upravená pro potřeby programu Gemini. Parametry jsou podobné jako předchozí verze, má pouze nižší tlak v komoře a upravenou trysku, tah je také nepatrně nižší. Tato verze bylo používána pouze na raketách Titan 2 GLV

• LR-87-9 – použití na raných verzích Titanu 3
• LR-87-11 – pozdější verze Titan IIIB a Titan 4

LR-87 LH2

Verze spalující kapalný kyslík a vodík. Vývoj probíhal současně s dalšími variantami na konci 50. let. Oproti LR-87-3 měl řadu změn souvisejících s použitím řidšího a chladnějšího kapalného vodíku. Změněny byli vstřikovače a palivová turbočerpadla. Proběhlo celkem 52 statických testů a všechny proběhli hladce, neobjevily se žádné závažné úniky paliva. Aerojet se zúčastnila výběrového řízení na nový motor pro druhý stupeň rakety Saturn IB a Saturn V. LR-87 LH2 byl nejlepší v 10 z 11 kritérií, NASA však vybrala Rocketdyne J-2. Získané zkušenosti posloužily při vývoji největšího raketového motoru všech dob, Aerojet M1

Zamýšlené parametry

• tah (vakuum): 667 kN
• specifický impuls (vakuum): 4420 N.s/kg (~450 s)
• hmotnost: ~700 kg
• délka: 4 m
• průměr: 1,13 m
• počet komor: 1

Odkazy

Související články

• Raketový motor na kapalné pohonné látky

Externí odkazy

• Obrázky, zvuky či videa k tématu LR-87 na Wikimedia Commons
• (anglicky)Encyclopedia Astronautica
• (anglicky)National Museum of the USAF, Ohio
• (anglicky)http://cobweb.ecn.purdue.edu/...Aerojet LR-87

Portály: Kosmonautika