Двигун Merlin 1A — це перша версія рідинного ракетного двигуна, розробленого компанією SpaceX для використання в ракеті Falcon 1. Цей двигун став основою для подальшого розвитку серії двигунів Merlin, які використовуються в ракетах Falcon 9 та Falcon Heavy.
Історія та розробка
Розробка Merlin 1A розпочалася в 2002 році, коли SpaceX уклала контракт з компанією Barber-Nichols Inc. для створення турбонасоса нового покоління. Цей турбонасос використовував унікальний фрикційно-зварений головний вал з кінцями з Inconel 718 та інтегральним алюмінієвим імпеллером для пального RP-1. Корпус турбонасоса був виготовлений з інвестиційних відливок, з Inconel на кінці турбіни, алюмінієм у центрі та нержавіючою сталлю 300 серії на кінці з рідким киснем (LOX). Турбіна мала частковий допуск, тобто робоча рідина подавалася лише через частину обертання турбіни, і оберталася до 20 000 об/хв, з загальною вагою 68 кг.
Перший запуск ракети Falcon 1 з двигуном Merlin 1A відбувся 24 березня 2006 року, але він завершився невдачею через витік пального. Другий запуск відбувся 21 березня 2007 року, і хоча ракета досягла висоти 289 км, вона не вийшла на орбіту.
Технічні характеристики
- Тип палива: RP-1 (керосин) та рідкий кисень (LOX)
- Система охолодження: Абляційне охолодження (непоновлювальне)
- Тяга при запуску: 340 кН (76 000 фунтів сили)
- Імпульс специфічної тяги (Isp) на рівні моря: 255 секунд
- Імпульс специфічної тяги (Isp) у вакуумі: 304 секунди
- Турбонасос: Розроблений компанією Barber-Nichols Inc., з частковим допуском турбіни та обертанням до 20 000 об/хв
- Маса двигуна: Приблизно 435 кг
- Тягово-вагове співвідношення: 96
Використання та еволюція
Двигун Merlin 1A використовувався лише на двох запусках ракети Falcon 1. Після невдачі першого запуску та обмеженої ефективності другого запуску, SpaceX вирішила вдосконалити двигун. Наступною версією став Merlin 1B, який мав покращену турбіну та більшу потужність. Однак через подальші вдосконалення, такі як регенеративне охолодження в Merlin 1C, версія 1B не була використана на запуску.
Двигун Merlin 1A став першим кроком у розвитку серії двигунів Merlin, які стали основою для ракет Falcon 9 та Falcon Heavy. Хоча він мав обмежене використання, його розробка та випробування стали важливим етапом у становленні компанії SpaceX як провідного гравця в комерційних космічних запусках.