RZ.2 — британская разработка ракетного двигателя на жидком кислороде ( LOX )/ керосине для ракеты Blue Streak .
Конструкция представляла собой развитие ракетного двигателя Rolls-Royce RZ.1 , который в свою очередь был разработкой Rolls-Royce Rocketdyne S-3D . [1] Rolls-Royce, Ansty был ответственным за проектирование. [2]
Были разработаны два варианта этого двигателя: первый обеспечивал статическую тягу 137 000 фунтов силы (610 кН), а второй (предназначенный для трехступенчатой ракеты-носителя спутников) 150 000 фунтов силы (670 кН). Двигатели могли быть направлены на семь градусов в полете для управления.
Некоторые разрозненные факты для упорядочивания:
Выпускная камера двигателя была сделана из спаянных вместе никелевых трубок, через которые керосин протекал вниз по одной трубке и обратно вверх по соседней трубке через коллектор в устье камеры. После статических обжигов эти камеры проверялись путем залезания внутрь двигателя снизу. Устье было 6 футов (1,8 м) в диаметре, но горловина была меньше, что ограничивало доступ инспектора. Кроме того, во время обжига внутренняя часть камеры покрывалась мелким углеродом , что делало осмотр грязной процедурой. Однако камера требовала тщательного осмотра, поскольку обжиг иногда создавал небольшие отверстия в стенках.
В головке камеры находилась инжекторная пластина с концентрическими кругами инжекторов LOX и керосина, расположенных таким образом, что струи жидкости ударяли друг о друга, как в подобии. Внешнее кольцо инжекторов керосина помогало охлаждать трубки, которые образовывали стенки камеры. По памяти, давление LOX составляло 720 фунтов на квадратный дюйм (5,0 МПа), а керосина — 450 фунтов на квадратный дюйм (3,1 МПа). Последовательность запуска была следующей: -10 секунд Стартовые баки были надуты. -7,5 секунд Лезвийные клапаны открылись, чтобы топливо и окислитель поступили в газогенератор и на насосные турбины. Эти турбины разгонялись от 0 до 30 000 об/мин за 32 мс и приводили в действие насосы через редуктор 6 к 1, который подавал топливо в двигатели. -4 секунды Начало работы основного двигателя. -2,5 секунды Была достигнута полная тяга. 0 секунд Выпуск корабля.
Старт должен был быть на 1,3 g, чтобы можно было очистить наземное оборудование. Принимая во внимание природу автопилота, аппарат имел тенденцию вращаться вокруг своей длинной оси и двигаться вбок при выпуске в результате постоянных небольших корректировок, осуществляемых посредством векторизации двигателей. С RZ2 Mk 3, развивающим 150 000 фунтов силы (670 000 Н) тяги, это означало, что весь взлетный вес аппарата при старте составлял около 230 000 фунтов силы (1 000 000 Н). Из-за ограниченных возможностей изменения усиления автопилота, по мере того как вес аппарата падал, корректировки, применяемые векторизацией двигателей, были более энергичными; при более легком весе и даже во время наземных испытаний двигатели были видны не полностью жесткими, так как устье камеры слегка перемещалось после того, как корректировки применялись гидравлическими плунжерами. Эти плунжеры питались гидравлической жидкостью под давлением около 3000 фунтов на квадратный дюйм (21 МПа).
Динамическое давление на входе в камеру составляло около 6 фунтов на квадратный дюйм (41 кПа).