Насколько коэффициент площади Rocketdyne J-2S больше, чем у J-2?

Стандартный двигатель J-2 имеет общую длину 3,38 метра, диаметр выходного отверстия сопла 2,03 метра, что обеспечивает степень расширения 27,5:1. Однако эти размеры, по-видимому, идентичны для упрощенного отводного цикла J-2S. Но J-2S имеет соотношение площадей 40:1.

Как это так?

На этот вопрос можно было бы ответить, если бы я смог найти какую-либо определенную информацию об изменении размеров камеры сгорания. К сожалению, единственное изображение, которое я видел, изображает «реконструированное» сопло, но не указывает на какой-либо измененный дизайн камеры.

Может ли это быть связано с изменением горловины J-2S? Кажется, я припоминаю упоминание о двигателе с соплом типа Де Лаваля, с меньшим диаметром горловины, допускаемым более высоким давлением в камере сгорания. Это может помочь в поддержке скачка Isp, но не очень широко распространено - и в списке нет изменений размеров.

Или сопло двигателя J-2S на самом деле больше, чем у J-2, и дезинформация взяла свое за последние полвека?

Ответы (1)

Похоже, что J-2S имеет меньший диаметр горловины, чем J-2, и, следовательно, большую степень расширения при том же конечном диаметре сопла.

Согласно высотным испытаниям ракетного двигателя J-2 в испытательной камере маршевых двигателей (J-4) , J-2 1966 года имел площадь горловины 170,4 квадратных дюйма, что подразумевает диаметр горловины 14,73 дюйма. Коэффициент расширения 27,1: 1. дает выходной диаметр 76,7 дюйма.

В одноименном документе 1970 года «Испытания J-2S на высоте» указан диаметр горловины 12,192 дюйма и коэффициент расширения 39,62: 1 для двигателя J-2S, площадь горловины 116,7 квадратных дюймов и такое же сопло 76,7 дюйма. выходной диаметр.

Именно то, что я искал - точные данные.
Большое спасибо, еще раз! Кроме того, означает ли это, что у J-2S также был бы меньший диаметр камеры сгорания, или он просто сжимался над соплом для более высокого отношения? Это не имеет значения? Я не уверен, как далеко Rocketdyne зашла с редизайном J-2.
Нашел в документах, на которые вы ссылаетесь: диаметр камеры для обеих моделей составляет 18,6 дюйма.
@AlastairHaslam, поскольку вы можете быть новичком на сайте, если это правильный ответ, примите его, нажав на серую галочку слева.