LNG ロケットスレ [転載禁止]©2ch.net
固体ロケットやケロシン(Kerosene/LOX) ロケットより比推力が高く，
液体水素(LH/LOX) ロケットよりも密度が大きくタンクがコンパクトになる上に貯蔵性も良好で，
化学ロケットとしては理想的と言われながらなかなか実現しない LNG ロケットのスレです．
関連スレ
ロケット総合スレ16 [転載禁止] 2ch.net
http://wc2014.2ch.net/test/read.cgi/galileo/1419208501/
H-IIA/B,H-IIIロケット総合スレ part六十二 [転載禁止] 2ch.net
http://wc2014.2ch.net/test/read.cgi/galileo/1419821413/
イプシロンロケットスレ 3号機
http://wc2014.2ch.net/test/read.cgi/galileo/1406294990/ 2016年国際航空宇宙展 - IHIは液酸メタンのロケット・エンジン、三菱重工は国産旅客機「MRJ」を展示
http://news.mynavi.jp/articles/2016/10/25/ja2016_ihi_mhi/
「
IHIは現在、エアバス・ディフェンス&スペースと共同で、液体酸素と液体メタンを推進剤とする
「ACE-42R」ロケット・エンジンを開発しており、今回そのエンジンに使われるターボ・ポンプの
模型が展示された。
ACE-42Rの推力は約412kN(42tf)で、ガス・ジェネレイター・サイクルを採用している。エアバスが
開発中のサブオービタル宇宙船のエンジンに使うことが計画されており、ACE-42Rは
約30回の再使用を想定しているという。
メタンには、低コストであることや、ケロシンよりも性能が良いこと、またススが出ないため
再使用に向いていること、液体にしたときの温度が液体酸素と近いため、タンクの構造を
簡略化できるといった特長がある。
IHIは以前、日本の中型ロケット「GX」の第2段用エンジンとして、液化天然ガスを燃料に
使うロケット・エンジンを開発していた実績があり、GXが中止された後も、研究・開発を
続けていた。こうした実績が評価され、2011年からエアバスとの契約に基づいて、
ACE-42Rの開発を開始。2015年の夏に冷走試験(冷たい窒素などのガスを流す試験)に
成功し、現在は2018年の熱走試験(実際のエンジンと同じように熱い燃焼ガスを流す
試験)に向けて開発を続けているという。
」
>>74
>>75
と関連するか? LNG エンジンでの各サイクルの比推力の比較資料
Chemical Rocket Propulsion: A Comprehensive Survey of Energetic Materials
by Luigi T. De Luca, Toru Shimada, Valery P. Sinditskii
出版社: Springer; 1st ed. 2017版 (2016/8/1)
の
The Status of the Research and Development of LNG Rocket Engines in Japan
４８１ページの fig. 21
例えば燃焼圧力 P_c = 10MPa のところを見ると、比推力は
Full Expande cycler: 370sec
Srtaged Combustion cycle: 370sec
Gas Generator cycle: 360sec
Expander Bleed cycle: 340sec
ということで、2段燃焼サイクルに比べエキスパンダーブリードサイクルでは比推力が30sec
低下する。
ガスジェネレーターサイクルは 10sec 程度の低下に留まる。
(もっと燃焼圧が大きくなるとガスジェネレーターサイクルもかなり不利になる) 「宇宙航空機」実用化の試金石−九州工大・IHIなど、再使用ロケット打ち上げ
https://www.nikkan.co.jp/articles/view/00437372
搭載するＬＮＧエンジンはＪＡＸＡからの委託を受けてＩＨＩ、ＩＨＩエアロスペース
（ＩＡ、東京都江東区）が開発する。エンジンは真空推力３トン級。
ＩＡ相生試験場（兵庫県相生市）で今秋にも中核部品のターボポンプの試験を実施し、
１７年度内には燃焼試験を実施する予定だ。
ターボポンプのうち、耐圧、気密が要求される構造部材や流路形状が
重要な翼部品などは３Ｄプリンターで製作する方針だ。
機体への搭載に当たり、ＩＨＩ、ＩＡはＪＡＸＡとの契約に基づき技術支援役務を提供する。 九州工大の有翼ロケットに積むIHIのエンジンってなにこれ？ 純メタンってそこまで高価なのだろうか？
不純物が多けりゃ多いほど所定の性能は出せないだろうし
というのと、実際問題ＬＮＧって産地によって結構成分違うみたいだしなあ エタンやプロパンなど多少不純物が混じっていても
比推力など性能にはそれほど響かない。
再生冷却をするさいの煤の発生防止には、不純物が少ない方が良い。
BE-4 みたいな酸素リッチの燃料サイクルなら、LNG 中の不純物は
あまり影響しないかも。 宇宙輸送は
メタンエンジンにおまかせ！
ロケットの再使用と長期間軌道上運用を可能にする
メタンエンジンの開発
https://www.ihi.co.jp/var/ezwebin_site/storage/original/application/be8f2e98a375d988db8239436895066f.pdf
現在は，再生冷却に用いた後のメタンによりターボ
ポンプを駆動する，エキスパンダサイクルを用いた高
性能化の研究を行っており，その技術実証として推力
3 t級エンジンの地上燃焼試験を2017 年度に行う予
定である
>>104 に使うエンジンのことか．
この他，軌道上輸送システムに必要となる技術として，
・燃料流量調整弁の電動化によるエンジン制御
・漏えいのないターボポンプ用シール
・電動アシストターボポンプ >>25
SpaceX の raptor エンジンのその後
2016 年には妥協して推力 300t
２０１７年9月発表では地上試験でさらに妥協して，
「2022年までに推力 190トン(海面上 170トン),燃焼室圧力 250気圧目標」
なお，２０１７年9月までの燃焼試験では，燃焼室圧力 200気圧目
(2015年以前の燃焼室圧力の目標は３００気圧）
>>29
まさに茨の道となりつつある(当初目標が高すぎたのか)
2年前の書き込みと比較できるのは，過疎スレならではだな． IHIがやってるメタンエンジンはガスジェネだけかと思ったがエキスパンダもあるのか
飛行試験するなら期待大 Subscale Firing Test for Regenerative Cooling LOX/Methane Rocket Engine
https://www.eucass.eu/doi/EUCASS2017-381.pdf
JAXA と IHI による，メタンロケットエンジンの論文報告
比推力 370sec を目指しての，クローズドサイクル（エキスパンダーサイクルと2段燃焼サイクル)
の研究開発．
特に
subscale engine (reference engine) の試験を 2017 年10月以降に行うとのこと，
推力 30kN (3トン）
>>110
のロケットエンジンのことか．
フルエキスパンダーサイクルで，1軸のターボポンプ，燃焼圧 4.7MPa
スロットリング幅は 50-100%
軌道間輸送向け(月着陸用も可能)のようだが，
うまくいけばイプシロンの第三段＋PBS を代替できそう．
あるいは，この試験が順調に進めば，
これを拡大したもの(推力10-20トンクラス)の開発も狙えるか? イプシロン3段目は欲しいなぁ。
わざわざPBSオプションを別に用意するのも手間だし、惑星間軌道に投入するにも相性よさそう。 比推力 370sec で推力 30kN なら
Fregat などのような活用ができそうだが，
>>115
のソースには，エンジン質量の項目が無い．
まあ，reference engine ということで，いきなり実用ではなく，このエンジンで試験してからさらに改良か． イプシロン三段目兼PBSには、ハイパーゴリック系液体燃料のほうがいいのでは？ >>118
ヒドラジンは有毒なので地上での取扱いが面倒．
比推力の差は結構大きい．
何よりも，日本では 2-5 トンクラスのヒドラジンエンジンがない． LNGと違って用途の伸び代もないしなぁ。
LNGエンジンなら用途と発展も広い。 http://stage.tksc.jaxa.jp/compe/zui/nendo/zui29nendo.pdf
月サンプルリターン機構想の軽量化検討（そのイ） 一式
H29.9.20
株式会社ＩＨＩエアロスペース
本契約は、昨年度実施した、月着陸船への搭載を
目指しているロケットによる打上げから月着陸まで
の軌道を 飛行する ＬＮＧ 進系を 搭載したシステム
構想の改善案を検討するものであり、軌道上での
ＬＮＧ推進系のシステム、極低温推進薬の挙動、
及び低蒸発率を実現する 推進系構造等に
関する 設計手法、 並びに 昨年度検討したシステム
構想における設計解析手法の技術情報を有する 者が一に 限
定される 必要がある。相手方は、ＬＮＧ推進系の研
究開発、 軌道間輸送機の極低温推進系に加えて、
昨年度月サンプルリターン機システム構想の検討
を行っており、本業務の実施に必要となる軌道上で
のＬＮＧ 推進系のシステム、極低温推進薬の挙動、
及び 低蒸発率を実現する 推進系構造等に
関する設計手法、並びに 昨年度検討したシステム
構想の設計解析手法についての
技術情報（業者保有の非開示情報）を有している唯一の業者である。
>>115
のエンジンを利用するのだろうか?
SLIM の次は月サンプルリターンだろうか，
推力としては3トン程度が適切なのだろうな． コンステレーション計画でアルタイル月面着陸機は当初はメタンエンジンを搭載する予定だった。
これは火星の大気に含まれる二酸化炭素と地球から持って行った水素からメタンを合成する計画のためだったらしいが、
技術的な難易度が高いので従来のハイパーゴリック推進剤に変更されたらしい。 3トンあると、H3の第三段にしてもイプシロンの第三段にしても丁度いいかな？
昔のイプシロンの想定では4〜5トンの推力だったけど、あの後第二段が大型化したからなぁ。
ただ、この検討だと月着陸までなんだよね。サンプルリターンのくせに。
帰り道は何で帰るつもりなんだろ？ヒドラジン系か？ 宇宙基本計画工程表（平成２９年度改訂）（案）（６/８）
http://www8.cao.go.jp/space/comittee/dai65/siryou3-2-6.pdf
■平成３０年度は、平成２９年度に試験を行った実機形態に近いエンジンを用いて、飛行実験のための総合燃焼試験を実施する。
■平成３１年度は、外部機関と連携し小型ロケット実験機に搭載し飛行状態での実証実験を実施し、技術の高度化に向けたデータの蓄積を行う。
■ＬＮＧ推進系に関する諸外国の取組状況を踏まえ、ＬＮＧ推進系を用いた軌道間輸送等の検討を深め、その結果を平成３０年度以降の研究開発に反映する。
JAXAとしては技術蓄積が目標なのは変わらず
WiresをXS-1みたいにできれば政府側（安全保障系）から実用化資金出してくれるんじゃないかな? 安保系が欲しいのは即応性が高い小型ロケットだけど、
WiresをXS-1みたいにしても専用射場が必要で、漁協との交渉などがいるため、運用上即応性を確保できないのでは？
本命は空中発射ロケットになるかと。
ちょうど新型輸送機C-2が本格的に配備に移行したし。 政府系で即応小型は必要性はあっても打上げ機会なんてそうないだろうし
母機が自衛隊機だと商用化できなくて低コスト化できないのがネック
C-2もコスト2倍になって調達ペース遅いから使えるかわからない 今判明してる数値だと、既に多数現役のC-130でも使えるぞ？
必要ならC-130なら民間型もある。
それに商用化するのはいいけど、それならそれで別にした方が。
安保系向けなら、そちらはそちらの要求出すし、コストよりもそちらが優先されるよ？
スペースシャトルみたいなことになるから、商用化するなら安保系巻き込まない方がいい。 言いたいのは文科省/JAXAは金出さない、出せるのは安全保障系機関
即応小型は安くないと成立しない 安保系、特に自衛隊は商用についてはご自由に、だろうけど、
それは自分とこの要求満たした上での話だから、
「防衛省の金で商用の即応衛星打ち上げロケット」つくるのは期待しちゃいけない。
防衛省はちょっと高いくらいでも、自分とこの要求満たしてるならそれでいい場所だぞ。
それが嫌なら内閣府になるけど……
内閣府、ロケットの新規開発の金出すのか？ 問題はあそこロケットまでやってるのか？
あと空自でも調査研究の契約が出てたことが。 本気で即応ロケットが必要になる事態なんて、想定する必要あるの？
同じ安全保障に金使うにしても、他にやるべきことあるだろ。。 そこから先は軍板の管轄になりそうだがね。
てかLNGなら軌道間輸送機とは言うけど、具体的なビジョンはまだ表に公開されてない？
地球-月間とかの軌道間輸送機って、どうもどんなものを実用化するのか一般に出て来てないからイメージしにくいんだよな。 あけましておめでとうございます
>>133
軌道間輸送機(OTV)については，
>>110
・地球低軌道から GTO や月軌道への往復輸送(数日ー数週間)
・(燃料や酸化剤の補給のみで)再使用可能
・・ 現在のロケット上段では，ヘリウム高圧系や電池など必要なので，この要求を満たさない
・・ 電動アシストターボポンプや，漏えいのないターボポンプ用シールなどでタービン起動用の高圧ガス系削除
・軌道上でのメンテナンスというかメンテナンスフリー
・・ケロシンでは煤がでるためパージなどのメンテナンスが必要でダメ． 軌道間輸送機(OTV)は LNG 限定ではなく，
Vulcan rocket の第2段は液体水素を使っているが，
ACES は発展させると OTV 転用できそう．
https://en.wikipedia.org/wiki/Advanced_Cryogenic_Evolved_Stage
ヘリウム高圧ガス系を不必要にするとか，蒸発ガス利用しての動力を姿勢制御などに使うとか(ヒドラジン不要)
>>134
では姿勢制御用ヒドラジン不要というのを忘れていた．
他には電気推進を利用したものなどの構想がある ACESには発電、タンクの加圧用としてIntegrated Vehicle Fluids (IVF) systemという直列6気筒のレシプロ式の水素エンジンが搭載されるらしい。
ttp://www.ulalaunch.com/uploads/docs/Published_Papers/Supporting_Technologies/Space_Access_Society_2012.pdf
ttp://www.ulalaunch.com/uploads/docs/Published_Papers/Upper_Stages/ACES-Stage_Concept-AIAASpace_2015.pdf レシプロエンジンだと振動とか大丈夫なのかな。
あと水素ガスレシプロとかガスシール大変そうだけども。
日本でやるなら燃料電池＆電動ポンプ＆液水RCSかな。 いろいろと役に立つPCさえあれば幸せ小金持ちになれるノウハウ
知りたい方だけみるといいかもしれません
グーグル検索⇒『金持ちになりたい 鎌野介メソッド』
4W822 国際宇宙探査を想定した相互運用標準文書に関する情報提供要請（RFI）
http://stage.tksc.jaxa.jp/compe/koukai/jouhou.html
月着陸エレメントにLNGエンジン適用を検討
世界トップクラスのエンジン性能(比推力370秒)を目標に、さらなる高性能化のため、再生冷却燃焼室の研究を実施中 ＬＮＧ推進系関連技術
【工程表３３】平成３０年度以降の取組
■平成３０年度は、平成２９年度に試験を行った実機形態に近いエンジンを用いて、飛行実験のための総合燃焼試験を実施する。
■平成３１年度は、外部機関と連携し小型ロケット実験機に搭載し飛行状態での実証実験を実施し、技術の高度化に向けたデータの蓄積を行う。
■ＬＮＧ推進系に関する諸外国の取組状況を踏まえ、ＬＮＧ推進系を用いた軌道間輸送等の検討を深め、
その結果を平成３０年度以降の研究開発に反映する。 面白いツィートを見つけたので保護しておく。
後で消される可能性があるからな。
でも、この前相生でみた燃焼室圧力10気圧のLNGエンジンの、
ぶざまなまでのデカさと、2003年にロシアでみたRD-191エンジンのコンパクトさを考えるに
「圧力を上げるのは正しいんじゃないかな」と思えるのでした。
上段であっても二段燃焼で圧力を上げる意味はあるのですよ。
10:58 - 2009年9月19日 88 名前:名無しさん＠お腹いっぱい。 [sage] :2018/11/27(火) 23:05:52.04 ID:mqS7oiQL
朝鮮日報の日本語版じゃ今日28日の16:00だってよ。
http://www.chosunonline.com/site/data/html_dir/2018/11/27/2018112780065.html
KARIのNURI号 http://fanfun.jaxa.jp/event/files/event_20190128_ws_02.pdf
JAXAが研究中のLNGエンジン高性能化の技術をベースに発展
・スロットリング量変更
・再着火機能追加
・有人安全要求へ対応する強度、寿命
30kN以上/370sec以上/40%-100%/再着火3回 SpaceXやブルーオリジンのLNGエンジンに勝てるの？ ヘラクレスは2020年代中盤に計画されているからな。
2022年頃には軌道上実証するんじゃない？ 第1段向けの大推力エンジンと、月着陸用エンジン比較してもね……
月着陸の他にも使うけど。WIRESとか。 大気圏外で使用するメリットは推進剤の揮発量をほぼゼロにできるそうだ。
容積も小さくできるしな。
LNGの再着火とスロットリングを世界で初めて無重力で実用化する。
確かに比較にならんわな。 Starshipが先にLNGで月着陸するんじゃね？ 地上でめちゃくちゃ強力なエンジン作るのも、
月面有人着陸に使えるエンジン作るのも、
どちらも凄いでいいじゃん。 そりゃエンジンパワー厨なら日本クソになり、
宇宙探査好きでヘビーリフターに興味ない奴からすれば米は軌道上向けエンジン作れよリフター用は今もいっぱいあるじゃん、
で喧嘩するからな。
ここらで優劣つけても厨二が喜ぶだけだ。 >>125
>安保系が欲しいのは即応性が高い小型ロケットだけど、
>WiresをXS-1みたいにしても専用射場が必要で、漁協との交渉などがいるため、運用上即応性を確保できないのでは？
>本命は空中発射ロケットになるかと。
ヴァージンオービットが系列の航空会社で不要になったB747を改造して母機として使うらしい。
日本でもSS520を空中発射仕様にする計画があったらしい。
ssl.jspacesystems.or.jp/project_alset/
ssl.jspacesystems.or.jp/library/archives/usef/gijyustu/pdf/18-R-3.pdf
ssl.jspacesystems.or.jp/library/archives/usef/gijyustu/pdf/20-R-2.pdf
www.jspacesystems.or.jp/library/archives/usef/gijyustu/pdf/19-R-4.pdf
hojo.keirin-autorace.or.jp/seikabutu/seika/18nx_/bhu_/zp_/h18_sentangijutsu_kikaisystemsinkokyokai-12-1.pdf
ssl.jspacesystems.or.jp/project_alset/wp-content/uploads/sites/16/2013/03/133alset_index.pdf
NS-520,NL-520,AL-520
digitalcommons.usu.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1234&context=smallsat
mstl.atl.calpoly.edu/~bklofas/Presentations/SummerWorkshop2010/Charania-nanolauncher.pdf
他にμLambdaという概念もあった。
digitalcommons.usu.edu/smallsat/2012/all2012/45/ 概念はあってもSS-520で衛星打ち上げても役に立たないし……
スペースワンに期待した方がまだ。 ロシアのLNGロケットエンジンの開発の一端
ttp://engine.aviaport.ru/issues/72/page28.html ブタンやプロパン、メタン、エタン、エチレン、プロピレンのほうが1段目に向いてるのでは？ http://www.isas.jaxa.jp/home/kougaku/02_meeting/roadmap/gijyutsu_roadmap.pdf
(5)低コスト高頻度な宇宙輸送システム構築技術
のロードマップに、
イプシロン上段再使用化(2025-6年頃)
というのがあった。
固体ロケット上段では再使用化は難しい(モーターケースとノズルが内側から炙られる）が、
再生冷却の液体ロケットエンジンなら適しているかも。
推力3トンのメタンエンジンは再使用可能性を掲げているので、これを使うのかな?
超軽量構造や再使用熱防護材など機体側の要素技術の開発はいるけど。
それにしても、
「再使用可能ブースター+使い捨て上段」のほうは、2027年頃なんで、
上段再使用化の方が先行するんだな、開発費が安くつくんだろうか? k1059/未組立 グッドスマイルカンパニー 1/150 ソユーズロケット＋搬送列車 - ヤフオク!
https://page.auctions.yahoo.co.jp/jp/auction/f352000351
入札件数 11
残り時間 7時間
現在価格 2,700円（税 0 円）
開始日時 2019.06.04（火）15:58
終了日時 2019.06.10（月）22:58 中国の民間宇宙ベンチャー LandSpace の液酸・メンタンエンジンのテスト動画
LandSpace TQ-12 liquid rocket engine completes 200-second test
https://www.youtube.com/watch?v=j6xtm1ldHkI
これは2段式のZQ-2 (朱雀2・ZhuQue-2）に使われる予定のエンジン
1段目に4基、2段目に1基使用する TQ-12 は推力：80 ton (725 kN)
詳しい能力は出てないな 虫は宇宙人だよ ttp://x0000.net/topic.aspx?id=3627-0
学術の巨大な掲示板群 - アルファ・ラボ ttp://x0000.net/ 環境保護のために世界的に化石燃料を使わない方向になっているから
ロケット燃料もなるべく液体水素を使うようになっていくのかね？ >>175
20年位前までは水素がトレンドだったけど、今はメタンだね。
牛のおならを集めましたとかウソぶきゃあエコになる。
水素燃料もエコっていってるけど、本当の原料は石油だしね。 余剰電力で電気分解すれば水素出来るだろ。
そもそも余剰電力って何なんだって話だが。 >>178
水素は、石油を水素化精製して作られるのよ、
ガソリンなんかと同じ石油精製。
https://www.cosmoeng.co.jp/projectcase/project08.html
ほらね、製油所で作ってる。
電気分解で作るのは理科の実験よ。 ロケットみたいに同時に大量の酸素も要るなら現地で電気分解で作ってもそれほど無駄がなさそうに思えるけど 打倒スペースX！ ロシアの新型再使用ロケット「アムール」の挑戦
https://news.mynavi.jp/article/20201016-1419075/
ロシアがLNGで一段目再使用やるってよ。 アンガラ見てると、もしそれが出来るとしても遥か遠い未来だわ
それ用の発射台作るだけで10年かかっても驚かない メタンエキスパンダーブリードサイクル？の論文3本
Basic Analysis of a LOX/Methane Expander Bleed Engine
https://www.eucass.eu/doi/EUCASS2017-332.pdf
Utilization of LOx/LCH4 for Expander-Bleed Cycle at Upper Stage Engine Application
https://www.eucass.eu/doi/EUCASS2017-370.pdf
Multi Purposes Reusable LOX/CH4 Bleed Rocket Engine
https://www.eucass.eu/doi/EUCASS2017-577.pdf 世の中レディーファーストが常識だろ？だから先に付けろよ、ちょんまげ 小型ロケットの能力向上の進捗状況について
https://www.mod.go.jp/j/press/news/2024/03/08b.html
>小型ロケットの打上げ重量の増強及び目標軌道への衛星投入の高精度化を目的として、
>メタンエンジンを含むロケットの上段部分の能力向上に関する試作・燃焼試験
防衛省がカイロスの二段の上にメタンエンジンを付けるようだ 確か何年か前に宇宙で実験したデトネーションエンジンも燃料はメタンだったかな
先ずは観測ロケットの上段で試すようだけど ゴルゴは自分の秘密を漏らす者を許さな
い。従ってゴルゴがもし実在したら最初
に処置されるのは「さいとう・たかを」
である。
然るに「さいとう・たかを」は存在し続
けた 。
従ってゴルゴは実在しない。
同様に、捏造信者は存在し続けた。
従っ て捏造者は存在しない。
∴ アポロ月面着陸は真正である。
Q.E.D. 昔JAXAがIHIエアロとやってたLNGエンジンのLE-8は
推力10tだからカイロスの上段に載せるには大き過ぎるなぁ 
