RD-701

RD-701 (bahasa Rusia : Раке́тный дви́гатель 701, Mesin Roket 701) adalah mesin roket berbahan bakar cair yang dikembangkan oleh Energomash, Rusia (saat itu Uni Soviet). Mesin ini sempat diusulkan untuk mendorong pesawat antariksa MAKS yang dapat dipakai ulang, tetapi proyek tersebut dibatalkan sesaat sebelum berakhirnya Uni Soviet. RD-701 adalah mesin tripropelan yang menggunakan siklus pembakaran bertahap dengan pembakaran lanjutan gas turbin panas yang kaya oksidator. RD-701 memiliki dua moda. 
 Moda 1 menggunakan tiga komponen: LOX sebagai oksidator dan campuran bahan bakar RP-1 / LH2 yang digunakan di atmosfer bawah. 
 Moda 2 juga menggunakan LOX, dengan LH2 sebagai bahan bakar dalam ruang hampa di mana pengaruh atmosfer dapat diabaikan.

Penggunaan komponen bahan bakar yang kurang padat pada kondisi efisiensi maksimum memungkinkan meminimalkan volume tangki bahan bakar dan selanjutnya massanya hingga 30%. RD-701 dikembangkan menjadi RD-704 dengan satu ruang bakar. 

Hingga tahun 2020, mesin tersebut memegang rekor tekanan tertinggi yang berhasil dicatat di ruang bakar dengan tekanan 30 MPa (300 bar; 4.400 psi). Pada bulan Agustus 2020, rekor ini dilampaui oleh mesin SpaceX Raptor yang mencapai 33 MPa (330 bar) selama uji api statis. 

 Spesifikasi 
'RD-701' adalah mesin dua ruang bakar. Mesin ini dapat beroperasi dalam dua mode. Pada mode pertama, mesin ini membakar minyak tanah dan hidrogen, sehingga menghasilkan kepadatan dorongan dan impuls yang lebih besar, sehingga memungkinkan tangki yang lebih kecil dan ringan. Pada mode kedua, mesin ini hanya membakar hidrogen, sehingga menghasilkan impuls spesifik yang lebih besar. RD-701 memiliki dua pembakar awal per ruang bakar, yang keduanya menghasilkan oksigen yang kaya. Satu digunakan untuk memompa minyak tanah dan oksigen, yang lainnya digunakan untuk memompa hidrogen dan oksigen. 

Dalam mode pertama, keduanya membakar minyak tanah. Hidrogen cair dipadukan dengan minyak tanah dan gas buang preburner yang kaya oksigen di ruang pembakaran. Dalam mode ini, ia menghasilkan daya dorong 4 MN, dengan impuls spesifik vakum 415 detik, menggunakan 73,7 kg/detik (12,6% dari massa propelan) minyak tanah, 29,5 kg/detik (6% dari massa propelan) hidrogen, dan 388,4 kg/detik (81,4% dari massa propelan) oksigen.

Dalam mode dua, preburner yang digunakan untuk memompa minyak tanah dimatikan, dan yang lainnya dialihkan untuk membakar hidrogen. Sejumlah kecil minyak tanah masih digunakan untuk memastikan oksigen diatomisasi secara efektif. Gas dari preburner digabungkan dengan hidrogen di ruang pembakaran. Dalam mode ini, ia membakar 27,4 kg/s hidrogen, dan 148 kg/s oksigen. Dorongan berkurang menjadi 1,6 MN, dan impuls spesifik meningkat menjadi 460s. 

 Mesin yang dikembangkan Energomash 
+ Pilihan mesin yang dikembangkan oleh EnergomashHistory of liquid propellant rocket engines, op. cit.  Penamaan Jenis catu daya Dorongan (kNewton) Impuls spesifik (detik) Bahan pembakar Tekanan ruang bakar Massa (kg) Dimensi(tinggi x diameter) Fitur lainnya Perkembangan Penggunaan Status KeteranganORM-65  1,72 (darat) 215 (darat)  Minyak tanah / Asam nitrat   26,5 bars  14.3|kg}}  0,46 / 0,38 m.  1936  pesawat peluncur RP-318    RD-100  257 (darat) 199 (darat)  Alkohol 75% / Oksigen cair    16,2 bars  1209|kg}}  3,7 / 1,65 m.  1946-1950  Missile R-1    Salinan mesin rudal V2RD-107 Gas generator 814 (darat) 256 (darat)  Minyak tanah / Oksigen cair    60 bars  1190 kg 2,86 / 1,85 m. 4 ruang bakar  1954-1957  Tahapan rudal  R-7 dan roket R-7 Semyorka   dalam produksi  Versi turunannya menggerakkan SoyuzRD-120 Pembakaran bertahap 833 (vakum) 350 (vakum)  Minyak tanah / Oksigen cair    166 bars  1125 kg 3,87 / 1,95 m. 1 ruang bakar   1976-1985  Tahapan peluncur Zenit    dalam produksi   RD-170 Pembakaran bertahap 7257 (darat) 309 (darat)  Minyak tanah / Oksigen cair    250 bars  10750 kg 4 / 4 m.  4 ruang bakar  1976-1987  Tahapan peluncur Energia      Mesin paling bertenaga menggunakan kombinasi propelan ini RD-180 Pembakaran bertahap 3824 (darat) 311 (darat)  Minyak tanah / Oksigen cair    262 bars  5330 kg 3,58 / 3,2 m.  2 ruang bakar  1992-1998   Tahapan peluncur Atlas V  et  Atlas III dalam produksi  Versi turunan dari RD-170 dengan dua ruang bakar RD-191 Pembakaran bertahap 1922 (darat) 310 (darat)  Minyak tanah / Oksigen cair    263 bars  2200 kg 4 / 1,45 m. 1 ruang bakar    1998   Tahapan peluncur Angara   dalam produksi  Versi turunan dari RD-170 dengan ruang bakar tunggalRD-214 Gas generator  636 (darat) 230 (darat)  Asam nitrat / Minyak tanah  44,5 bars  645 kg 2,38 / 1,5 m. 4 ruang bakar   1952-1957   Tahapan rudal R-12 Tahapan peluncur Cosmos       RD-216   1481 (darat) 246 (darat)  Asam nitrat / UDMH  75 bars  1350 kg 2,19 / 2,26 m. 4 ruang bakar   1958-1960   Tahapan rudal R-14 Tahapan peluncur Cosmos SLV     RD-218   2221 (darat) 246 (darat)  Asam nitrat / UDMH  75 bars  1960 kg 2,2 / 2,8 m. 6 ruang bakar   1958-1961   Tahapan rudal intercontinental R-16      RD-251 Pembakaran bertahap  2363 (darat) 270 (darat)  Nitrogen tetroksida  / UDMH   85 bars  1729 kg 1,7 / 2,52 m.  6 ruang bakar    1961-1965   Tahapan rudal intercontinental R-36     RD-253 Pembakaran bertahap  1471 (darat) 285 (darat)  Nitrogen tetroksida  / UDMH   150 bars  1080 kg 3 / 1,5 m. 1 ruang bakar    1961-1965   Tahapan peluncur Proton dalam produksi    

 Daftar peluncur orbital dengan mesin Energomash 
Daftar peluncur orbital dengan mesin yang dikembangkan oleh Energomash
 No.Kendaraan Asal  Mesin 1.Angara (rocket family)RD-191 2.EnergiaRD-170 3.VoskhodRD-107 4.Vostok (rocket family)RD-107 5.Molniya RD-107ММ 6.PolyotRD-107 7.Kosmos (rocket family)RD-170 8.Soyuz (rocket family)RD-107 9.Zenit (rocket family) & RD-171 10.Dnepr & RD-263 11.MAKS (spacecraft) & RD-701 12.TsyklonRD-252 13.Antares (rocket)RD-181 14.Atlas IIIRD-180 15.Atlas VRD-180 16.Naro-1RD-151

 Lihat pula 
 Siklus pembakaran bertahap
 RD-170 - Mesin Rusia RP-1 / LOX
 RD-0120 - Mesin Rusia LH2 / LOX

 Referensi 

Engines of MAKS: RD-701
B.I. Gubanov. Triumph and tragedy of "Energia", Chapter 40: Engines of reusable systems. (in Russian)
Astronautix: RD-701
Astronautix: RD-704
NPO «Energomash»: News of ...  19 June 2007 year (in Russian)

Kategori:Mesin roket Rusia
Kategori:Mesin roket Uni Soviet
Kategori:Mesin roket yang menggunakan propelan hidrogen
Kategori:Mesin roket yang menggunakan propelan minyak tanah
Kategori:Mesin roket tripropelan
Kategori:Tripropelan