Подшипники NTN работают в турбонасосах японских ракет-носителей
21 февраля 2024
Корпорация NTN предоставила подшипники для турбонасосов двигателей нового японского космического носителя H3, запущенного с космического центра Танэгасима 17 февраля.
Турбонасосы являются важнейшим элементом современных ракетных двигателей, так как они ответственны за перекачку топлива и окислителя из баков в камеры сгорания. Во многих современных ракетах-носителях в качестве топлива выступает жидкий водород с температурой -253℃, а в качестве окислителя – жидкий кислород с температурой -183 ℃. Перекачка криогенных жидкостей под высоким давлением и с огромной производительностью – это одна из самых серьезных инженерных задач, которая требует использования прецизионных технологий и специальных материалов. Любое загрязнение или ничтожная погрешность приводит к катастрофическому разрушению турбонасосов и, в конечном итоге, к аварии ракеты-носителя.
Японский концерн NTN имеет огромный опыт разработки криогенных подшипников для ракетных двигателей и другой космической техники. Впервые ракета-носитель H-I с подшипниками NTN была запущена в 1986 году. С тех пор аналогичные подшипники NTN работали в японских носителях H-II и H-IIA. Позднее подшипники NTN отправились в дальний космос вместе с миссиями по изучению астероидов «Хаябуса» и «Хаябуса-2». Также NTN поставляет подшипники крупным мировым производителям авиационных реактивных двигателей.
Не удивительно, что концерн NTN был привлечен и к разработке турбонасосов водородно-кислородных двигателей LE-9 для новой японской ракеты H3, которая должна была иметь большую грузоподъемность по сравнению с предыдущей моделью H-IIA. Таким образом, от каждого компонента требовалось выдерживать более высокую нагрузку.
Жесткие условия работы предъявляют особые требования к подшипникам, которые работают в криогенных турбонасосах. Подшипники NTN, используемые в крыльчатке турбонасоса, поддерживают сверхвысокую скорость вращения – коэффициент скорости dmn = 2,8 млн.
По мере увеличения диаметра подшипников, увеличивается центробежная сила, влияющая на тела качения. По этой причине NTN впервые для японской космической техники применил тела качения, изготовленные из керамики – более легкие, гладкие и надежные, чем стальные.
Кроме того, обычные смазки не могут работать при криогенных температурах, поэтому в подшипниках NTN используется фирменная твердая смазка. Также в подшипниках также используется высокопрочный сепаратор из армированного стекловолокна, отвечающий требованиям суровых условий эксплуатации.
Компания Подшипник.ру, ведущий поставщик промышленных подшипников в России, предлагает широкий выбор высококачественных гибридных и керамических прецизионных подшипников, в том числе, для шпинделей станков и для криогенного оборудования.
Вы можете уточнить наличие и стоимость гибридных и керамических прецизионных подшипников на складе Подшипник.ру в Москве, а также заказать их доставку в любую точку России по телефону +7 (495) 543-89-93 или электронной почте info@podshipnik.ru
Еще больше новостей в нашем Телеграм-каналеТурбонасосы являются важнейшим элементом современных ракетных двигателей, так как они ответственны за перекачку топлива и окислителя из баков в камеры сгорания. Во многих современных ракетах-носителях в качестве топлива выступает жидкий водород с температурой -253℃, а в качестве окислителя – жидкий кислород с температурой -183 ℃. Перекачка криогенных жидкостей под высоким давлением и с огромной производительностью – это одна из самых серьезных инженерных задач, которая требует использования прецизионных технологий и специальных материалов. Любое загрязнение или ничтожная погрешность приводит к катастрофическому разрушению турбонасосов и, в конечном итоге, к аварии ракеты-носителя.
Японский концерн NTN имеет огромный опыт разработки криогенных подшипников для ракетных двигателей и другой космической техники. Впервые ракета-носитель H-I с подшипниками NTN была запущена в 1986 году. С тех пор аналогичные подшипники NTN работали в японских носителях H-II и H-IIA. Позднее подшипники NTN отправились в дальний космос вместе с миссиями по изучению астероидов «Хаябуса» и «Хаябуса-2». Также NTN поставляет подшипники крупным мировым производителям авиационных реактивных двигателей.
Не удивительно, что концерн NTN был привлечен и к разработке турбонасосов водородно-кислородных двигателей LE-9 для новой японской ракеты H3, которая должна была иметь большую грузоподъемность по сравнению с предыдущей моделью H-IIA. Таким образом, от каждого компонента требовалось выдерживать более высокую нагрузку.
Жесткие условия работы предъявляют особые требования к подшипникам, которые работают в криогенных турбонасосах. Подшипники NTN, используемые в крыльчатке турбонасоса, поддерживают сверхвысокую скорость вращения – коэффициент скорости dmn = 2,8 млн.
По мере увеличения диаметра подшипников, увеличивается центробежная сила, влияющая на тела качения. По этой причине NTN впервые для японской космической техники применил тела качения, изготовленные из керамики – более легкие, гладкие и надежные, чем стальные.
Кроме того, обычные смазки не могут работать при криогенных температурах, поэтому в подшипниках NTN используется фирменная твердая смазка. Также в подшипниках также используется высокопрочный сепаратор из армированного стекловолокна, отвечающий требованиям суровых условий эксплуатации.
Компания Подшипник.ру, ведущий поставщик промышленных подшипников в России, предлагает широкий выбор высококачественных гибридных и керамических прецизионных подшипников, в том числе, для шпинделей станков и для криогенного оборудования.
Вы можете уточнить наличие и стоимость гибридных и керамических прецизионных подшипников на складе Подшипник.ру в Москве, а также заказать их доставку в любую точку России по телефону +7 (495) 543-89-93 или электронной почте info@podshipnik.ru