Merlin 1

Merlin 1D

Kraj pochodzenia	Stany Zjednoczone
Projektant	SpaceX
Wykorzystanie	Falcon 9 v1.1, Falcon 9 FT, Falcon Heavy
Materiały napędowe	nafta i ciekły tlen
Pierwszy lot	2013
Osiągi
Siła ciągu na poziomie morza	845 kN
Siła ciągu w próżni	914 kN
Impuls właściwy na poz. morza	282 s
Impuls właściwy w próżni	311 s
Parametry
Komory spalania	1
Ciśnienie w komorze	97 bar
Stosunek ciągu do masy	180,1
Wymiary
Średnica	1,25 m
Masa	470 kg

Silniki Merlin 1D

Merlin 1 – silnik rakietowy produkowany przez prywatną firmę astronautyczną SpaceX.

Jest to silnik jednokomorowy, napędzany mieszaniną ciekłego tlenu i nafty (RP-1). Przystosowany jest do wielokrotnego użytku. Zaprojektowany i budowany przez firmę SpaceX, jest stosowany w jej rakietach Falcon 1, Falcon 9 i Falcon Heavy.

Silnik posiada system sterowania wektorem ciągu wykorzystujący odprowadzenie RP-1 z turbopompy do poruszania elementami hydraulicznymi. Dysza silnika jest regulowana, zbudowana z materiałów kompozytowych z włókien węglowych. Pierwsze wersje miały dyszę chłodzoną ablacyjnie, w obecnych stosuje się chłodzenie regeneracyjne. Także inne parametry (np. impuls właściwy) silnika stopniowo ulepszano.

Wersje

Merlin 1A

Pierwsza wersja silnika, która została użyta tylko dwa razy, podczas startów rakiety Falcon 1 w 2006 i 2007 r.

Merlin 1B

Jest to silniejsza wersja silnika Merlin 1A. Zaprojektowano ją z przeznaczeniem do stosowania w pierwszym stopniu rakiety Falcon 9, na który miała składać się bateria dziewięciu takich silników. Jednak ostatecznie silnik ten nie został wykorzystany podczas żadnego startu, gdyż w międzyczasie zdecydowano się na produkcję silników Merlin 1D.

Merlin 1C

Rysunek silnika Merlin 1C

Silnik ten był stosowany w dwóch startach rakiety Falcon 1 w 2008 r., w tym podczas jej pierwszego udanego startu (czwartego w ogóle), oraz w pierwszych startach rakiety Falcon 9. W drugim stopniu rakiet Falcon 9 stosowane są silniki Merlin 1C w wersji próżniowej (Merlin Vacuum), która różni się konstrukcją dyszy.

Merlin 1D

Silniejsza wersja silnika Merlin 1C przeznaczona do stosowania w rakietach Falcon 9 v.1.1 i Falcon Heavy. W latach 2011–2013 odbywały się jej testy, zaś pierwszy start rakiety Falcon 9 v.1.1 nastąpił 29 września 2013. Nowa wersja umożliwia zmianę ciągu pomiędzy 70 a 100%. Powstała również wersja tego silnika przystosowana wyłącznie do pracy w próżni, która jest stosowana w górnych stopniach rakiety Falcon.

Porównanie wersji silnika Merlin 1

Wersja	Pierwszy lot	Ciąg n.p.m. (kN)	Ciąg w próżni (kN)	Impuls właśc. n.p.m. (s)	Impuls właśc. w próżni (s)	Stosunek ciąg/masa	Ciśn. w komorze (MPa)
Merlin 1A	2006	324	369		283		6,14
Merlin 1B	–	349	394	297	256
Merlin 1C	2008	556	616	275	305	96	6,77
Merlin 1D	2013	620	690	282	310	160	9,70

Produkcja

W sierpniu 2011 r. SpaceX produkował silniki Merlin w tempie ośmiu miesięcznie, planując ostatecznie zwiększyć produkcję do około 33 silników miesięcznie (lub 400 rocznie). Do września 2013 r. całkowita powierzchnia produkcyjna SpaceX wzrosła do prawie 93 000 metrów kwadratowych, a fabryka została przebudowana tak, aby osiągnąć maksymalną wydajność do 40 rdzeni rakiet Falcon 9 rocznie. W październiku 2014 r. SpaceX ogłosiło, że wyprodukowało setny silnik Merlin 1D i że silniki są obecnie produkowane w tempie 4 tygodniowo, a wkrótce zostaną zwiększone do 5.

Zobacz też

• Raptor (silnik rakietowy)
• SpaceX
• Falcon (rakieta)
• Falcon 9