Ракета-носитель с геосинхронным спутником

редактировать
Индийская ракета-носитель
GSLV
GSLV-F08 у пуповинной башни второй стартовой площадки. Jpg
ФункцияСистема запуска со средней лифтой
ПроизводительISRO
Страна происхожденияИндия
Стоимость запуска47 миллионов долларов США
Размер
Высота49,13 м (161,2 фута)
Диаметр2,8 м (9 футов 2 дюйма)
Масса414750 кг (914370 фунтов)
Ступени3
Вместимость
Полезная нагрузка до LEO
Масса5000 кг (11000 фунтов)
Полезная нагрузка до GTO
Масса2700 кг (6000 фунтов)
История запуска
Статус
  • Mk I: Списанный
  • Mk II: Активный
Стартовые площадкиSatish Dhawan
Всего запускает13 (6 Mk.I, 7 Mk.II)
Успех (и)8 (2 Mk.I, 6 Mk.II)
Ошибка (и)3 (2 Mk.I, 1 Mk.II)
Частичный отказ (ы)2 (Mk.I)
Первый полет
  • Mk.I: 18 апреля 2001 г.
  • Mk.II: 15 апреля 2010 г.
Последний полет
  • Mk.I: 25 декабря 2010 г.
  • Mk.II: 19 декабря 2018 г.
Известная полезная нагрузкаСпутник в Южной Азии
Бустеры
No. ускорители4 L40 Hs
Длина19,7 м (65 футов)
Диаметр2,1 м (6,9 футов)
Масса пороха42,700 кг (94,100 фунтов) каждый
Двигатели1 L40H Vikas 2
Тяга760 кН (170,000 фунтов f)
Общая тяга3,040 кН (680,000 фунтов) f)
Удельный импульс 262 с (2,57 км / с)
Время горения154 секунды
ТопливоN2O4 /НДМГ
Первая ступень
Длина20,2 м (66 футов)
Диаметр2,8 м (9,2 фута)
Масса пороха138 200 кг (304 700 фунтов)
Двигатели1
Тяга4846,9 кН (1089,600 фунтов f)
Удельный импульс 237 с (2,32 км / с)
Время горения100 секунд
ТопливоHTPB (твердое тело )
Вторая ступень
Длина11,6 м (38 футов)
Диаметр2,8 м (9,2 фута)
Масса пороха39 500 кг (87 100 фунтов)
Двигатели1 GS2 Vikas 4
Тяга846,8 кН (190 400 фунтов f)
Удельный импульс 295 с (2,89 км / с)
Время горения139 секунд
ТопливоN2O4/ UDMH
Секунда GS2 (GL40) ступень
Длина11,9 м (39 футов)
Диаметр2,8 м (9,2 фута)
Масса пороха42,500 кг (93,700 фунтов)
Двигатели1 GS2 Vikas 4
Тяга846,8 кН (190400 фунтов f)
Удельный импульс 295 с (2,89 км / с)
Время горения149 секунд
ТопливоN2O4/ UDMH
Третья ступень (GSLV Mk II) - CUS12
Длина8,7 м (29 футов)
Диаметр2,8 м (9,2 фута)
Масса топлива12 800 кг (28 200 фунтов)
Двигатели1 CE-7,5
Тяга75 кН (17000 фунтов f)
Удельный импульс 454 с (4,45 км / с)
Время горения718 секунд
ТопливоLOX / LH2
Третья ступень (GSLV Mk II) - CUS15
Длина9,9 м (32 фута)
Диаметр2,8 м (9,2 фута)
Масса пороха15000 кг (33000 фунтов)
Двигатели1 CE-7.5
Тяга75 кН (17000 фунтов f)
Удельный импульс 454 с (4,45 км / с)
Время горения846 секунд
ТопливоLOX / LH2

Ракета-носитель геосинхронных спутников (GSLV ) - это система запуска одноразового использования, эксплуатируемая Индийской организацией космических исследований (ISRO). GSLV использовался в тринадцати запусках с 2001 по 2018 год, при этом запланировано больше запусков. Хотя GSLV Mark III носит такое же название, это совершенно другая ракета-носитель.

Содержание

  • 1 История
    • 1.1 Криогенные споры о двигателе
  • 2 Описание автомобиля
    • 2.1 Жидкостные ускорители
    • 2.2 Первая ступень
    • 2.3 Вторая ступень
    • 2.4 Третья ступень
  • 3 Варианты
    • 3.1 GSLV Mark I
    • 3.2 GSLV Mark II
  • 4 Статистика запусков
    • 4.1 Конфигурация ракеты
    • 4.2 Результат миссии
  • 5 История запусков
    • 5.1 GSLV Mk I
    • 5.2 GSLV Mk II
  • 6 Запланированные запуски
  • 7 См. Также
  • 8 Ссылки
  • 9 Внешние ссылки

История

Проект геосинхронной ракеты-носителя (GSLV) был начат в 1990 г. цель получения индийских возможностей запуска для геосинхронных спутников.

GSLV использует основные компоненты, которые уже проверены в ракетах-носителях Polar Satellite Launch Vehicle (PSLV) в форме S125 / S139 твердотопливный ракетный ускоритель и на жидком топливе двигатель Викас. Из-за тяги, необходимой для вывода спутника на орбиту GTO, третья ступень должна была приводиться в действие криогенным двигателем LOX / LH2, который в то время в Индии не имел или не имел ноу-хау технологии для его создания.

Первый опытный полет GSLV (конфигурация Mk I), запущенный 18 апреля 2001 г., закончился неудачей, поскольку полезная нагрузка не достигла заданных параметров орбиты. Ракета-носитель была объявлена ​​работоспособной после того, как второй опытный полет успешно запустил спутник GSAT-2. В первые годы с момента запуска до 2014 года история пусковой установки была неоднозначной: только 2 успешных запуска из 7.

Противоречие с криогенным двигателем

Третий этап должен был быть закуплен у российской компании. Главкосмос, включая передачу технологий и деталей конструкции двигателя на основании соглашения, подписанного в 1991 году. Россия отказалась от сделки после того, как США возразили против сделки как нарушающей Режим контроля за ракетными технологиями (MTCR), май 1992 г. В результате ISRO инициировала проект верхней криогенной ступени в апреле 1994 г. и начала разработку собственного криогенного двигателя. Было подписано новое соглашение с Россией по 7 криогенным ступеням КВД-1 и 1 этапу наземного макета без передачи технологии вместо 5 криогенных ступеней вместе с технологией и конструкцией в соответствии с предыдущим соглашением. Эти двигатели использовались для первоначальных полетов и получили название GSLV Mk.1.

Описание корабля

GSLV-F01, запущенный из космического центра Сатиш Дхаван, Шрихарикота, для размещения первого спутника связи EDUSAT -India, предназначенного для образовательные цели - на орбите 20 сентября 2004 г.

GSLV высотой 49 метров (161 фут) с взлетной массой 415 метрических тонн (915 000 фунтов) представляет собой трехступенчатый аппарат с твердым, жидким и криогенным этапы соответственно. Обтекатель полезной нагрузки, который имеет длину 7,8 метра (26 футов) и диаметр 3,4 метра (11 футов), защищает электронику транспортного средства и космический корабль во время его подъема в атмосфере. От него отказываются, когда транспортное средство достигает высоты около 115 км.

GSLV использует телеметрию S-диапазона и транспондеры C-диапазона для обеспечения мониторинга характеристик транспортного средства, отслеживания, безопасность полета / безопасность полета и предварительное определение орбиты. Избыточная ремешковая инерциальная навигационная система / инерциальная система наведения GSLV, размещенная в отсеке для оборудования, направляет аппарат от старта до закачки космического корабля. Цифровой автопилот и замкнутая схема наведения обеспечивают маневр на требуемой высоте и направляют вывод космического корабля на заданную орбиту.

GSLV может вывести примерно 5000 кг (11000 фунтов) на восточную низкую околоземную орбиту или 2500 кг (5500 фунтов) (для версии Mk. II) на 18 ° геостационарная переходная орбита.

Жидкостные ускорители

В первом полете GSLV, GSLV-D1, использовалась ступень L40. В последующих полетах GSLV использовались двигатели высокого давления в навесных ускорителях под названием L40H. GSLV использует четыре жидкостных навесных ускорителя L40H , производных от второй ступени L37.5, которые загружены 42,6 тоннами гиперголовых пропеллентов (UDMH N2O4). хранятся в двух независимых резервуарах диаметром 2,1 м (6 футов 11 дюймов). Двигатель питается насосом и генерирует тягу в 760 килоньютон (170 000 фунтов f) с время горения 150 секунд.

Первая ступень

GSLV-D1 использовала ступень S125, которая содержала 125 метрических тонн (276 000 фунтов) твердого топлива и имела время горения 100 секунд. Все последующие При пусках использовалась ступень S139 с усиленным порохом. Ступень S139 имеет диаметр 2,8 м и номинальное время горения 109 секунд. Ступень генерирует максимальную тягу 4700 кН.

Вторая ступень

Ступень GS2 приводится в движение двигателем Vikas. Его диаметр составляет 2,8 метра (9 футов 2 дюйма).

Третья ступень

Третья ступень GSLV Mk.II приводится в движение индийским криогенным станком CE-7.5 . enic ракетный двигатель, в то время как более старый несуществующий Mk.I приводится в движение с помощью российского производства КВД-1. В нем используется жидкий водород (LH2) и жидкий кислород (LOX). Индийский криогенный двигатель был построен в Центре жидкостных двигательных систем. Двигатель по умолчанию имеет тягу 75 килоньютон (17000 фунтов силы), но способен развивать максимальную мощность. тяга 93,1 килоньютона (20 900 фунтов силы).

Варианты

Ракеты GSLV, использующие российскую криогенную ступень (CS), обозначаются как GSLV Mk I, а версии, в которых используется собственная криогенная верхняя ступень (CUS), обозначаются как GSLV Mk II. Все запуски GSLV проводились из Космического центра Сатиш Дхаван в Шрихарикота.

GSLV Mark I

Первый опытный полет GSLV Mark I имел вес 129 тонн (S125). первая ступень и была способна выводить около 1500 кг на геостационарную переходную орбиту. Второй опытный полет заменил ступень S125 на S139. Он использовал тот же твердотопливный двигатель с зарядом топлива 138 т. Давление в камере всех жидкостных двигателей было увеличено, что позволило увеличить массу топлива и время горения. Эти усовершенствования позволили GSLV нести дополнительно 300 кг полезной нагрузки. Четвертый боевой полет GSLV Mk I, GSLV-F06, имеет 15-тонную загрузку топлива на третьей ступени, называемой C-15.

GSLV Mark II

В этом варианте используется индийский криогенный двигатель CE-7.5, способный выводить 2500 кг на геостационарную переходную орбиту. Предыдущие машины GSLV (GSLV Mark I) использовали российские криогенные двигатели.

Для запусков с 2018 года была разработана версия двигателя Vikas с увеличенной на 6% тягой. Он был продемонстрирован 29 марта 2018 года на второй ступени запуска GSAT 6A. Он будет использоваться для четырех ускорителей первой ступени двигателей Vikas в будущих миссиях.

Статистика запуска

Конфигурация ракеты

0,5 11,5 22001 2005 2010 2015 2018
  • GSLV-Mk.I
  • GSLV-Mk.II

Результат миссии

123452001 2005 2010 2015 2020 '22
  • Успех
  • Частичный отказ
  • Отказ
  • Запланировано

История запусков

GSLV Mk I

Номер рейсаДата / время (UTC )Ракета,. КонфигурацияМесто запускаПолезная нагрузкаМасса полезной нагрузкиОрбитаПользовательЗапуск. результат
D118 апреля 2001 г.. 10:13Mk IПервая стартовая площадка Индия GSAT-1 1540 кгGTOINSAT Частичный отказ
Опытный полет, полезная нагрузка выведена на орбиту ниже запланированной, и не было достаточного количества топлива выйти на пригодную для использования орбиту. ISRO утверждает, что запуск прошел успешно. В интервью 2014 года председатель ISRO К. Радхакришнан приписал Неисправность из-за неправильного соотношения компонентов смеси, используемого в криогенной верхней ступени.
D28 мая 2003 г.. 11:28Mk IПервая стартовая площадка Индия GSAT -2 1825 кгGTOINSAT Успех
Опытный полет
F0120 сентября 2004 г.. 10:31Mk IПервая стартовая площадка Индия GSAT-3 1950 кгGTOINSAT Успех
Первый эксплуатационный полет
F0210 июля 2006 г.. 12:08Mk IВторая стартовая площадка Индия INSAT-4C 2168 кгGTOINSAT Неудача
И ракета, и спутник должны были быть уничтожены над Бенгальским заливом после того, как траектория ракеты вывернула за допустимые пределы.
F042 сентября 2007 г.. 12:51Mk IВторая стартовая площадка Индия INSAT-4CR 2160 кгGTOINSAT Частичный отказ
Апогей ниже, а наклон выше ожидаемого из-за ошибки в подсистеме наведения. В конце концов полезная нагрузка весом 2160 кг достигла обозначенной геостационарной переходной орбиты. Незначительная ошибка в наклонении орбиты, исправленная операторами спутниковой миссии. Спутник полностью готов к эксплуатации, и полный расчетный срок службы составит десять лет. Он успешно провел 6 лет на орбите. ISRO утверждает, что этот полет GSLV был успешным.
F0625 декабря 2010 г.. 10:34Mk IВторая стартовая площадка Индия GSAT-5P 2310 кгGTOINSAT Отказ
Первый полет GSLV Mk.I (c). Уничтожен офицером безопасности дальнего боя после потери контроля над жидкостными ускорителями.

GSLV Mk II

Номер полетаДата / время (UTC )Ракета,. КонфигурацияПункт запускаПолезная нагрузкаМасса полезной нагрузкиОрбитаПользовательЗапуск. результат
D315 апреля 2010 г.. 10:57Mk IIВторая стартовая площадка Индия GSAT-4 2220 кгGTOINSAT Отказ
Первые летные испытания спроектированной и построенной ISRO криогенной верхней ступени (CUS). Не удалось выйти на орбиту из-за неисправности топливного бустерного турбонасоса (FBTP) криогенной верхней ступени.
D55 января 2014 г.. 10:48Mk IIВторая стартовая площадка Индия GSAT-14 1980 кгGTOINSAT Успех
Полет был запланирован на 19 августа 2013 года, но за час и 14 минут до взлета была обнаружена утечка, и запуск был остановлен.

Второй полет GSLV с местной криогенной системой верхняя ступень (CUS) devel Запущенный Центром жидкостных двигательных систем (LPSC) ISRO был успешно запущен 5 января 2014 года. Это был пуск с точностью 40 метров (130 футов). Все три этапа прошли успешно. Это был первый успешный полет криогенной ступени, которая была разработана в Индии.

D627 августа 2015. 11:22Mk IIВторая стартовая площадка Индия GSAT-6 2117 кгGTOINSAT Успех
GSLV Mk II D6 с местным криогенным двигателем (ICE) успешно перегрузил полезную нагрузку GSAT-6 в Геостационарная переходная орбита (GTO) с параметрами закачки 170 км x 35945 км, наклонением 19,96 градуса. Спутник GSAT-6 в форме куба включает демонстратор технологий развернутую антенну S-диапазона диаметром шесть метров, которая будет обеспечивать услуги связи в S-диапазоне в течение предполагаемого срока службы в девять лет.
F058 сентября 2016. 11:20MK IIВторая стартовая площадка Индия INSAT-3DR 2211 кгGTOINSAT Успех
Первый боевой полет GSLV Mk II.

Параметры впрыска были соблюдены с предельной точностью. Перигей находился в пределах 300 м (в пределах 0,18%) от ожидаемого значения, тогда как апогей был в пределах 0,2% (80 км). Разница между ожидаемым и фактическим углом наклона составила 0.

INSAT-3DR - усовершенствованный атмосферный метеорологический спутник. а также второй по весу спутник, выведенный на орбиту с помощью собственного криогенного двигателя GSLV

F095 мая 2017 г.. 11:27Mk IIВторая стартовая площадка Индия GSAT-9 / Спутник в Южной Азии 2230 кгGTOINSAT Успех
Спутник в Южной Азии ранее назывался SAARC Satellite
F0829 марта 2018 г.. 11:26Mk IIВторая стартовая площадка Индия GSAT-6A 2140 кгGTOINSAT Success
Использовал усовершенствованную версию двигателя Vikas под названием High Thrust Vikas Engine (HTVE), который имел тягу 848 кН на ступени GS2. Электрогидравлический привод, используемый для подвешивания на этапе GS2, был заменен более надежным электромеханическим приводом. Несмотря на то, что запуск прошел успешно, связь со спутником была потеряна через 48 часов после запуска.
F1119 декабря 2018 года. 10:40Mk IIВторой Стартовая площадка Индия GSAT-7A 2250 кгGTOINSAT Success
Используется улучшенная версия двигателя Vikas под названием High Thrust Vikas Engine (HTVE) вместе с завышенными характеристиками. криогенный двигатель C15.

.

Запланированные запуски

Дата / время (UTC )Ракета,. КонфигурацияМесто запускаПолезная нагрузкаОрбитаПользователь
март 2021 г.Mk IIВторая стартовая площадка Индия GISAT 1
2268 кг
2021Mk IIВторая стартовая площадка Индия GISAT 2
2300 кг
2021Mk IIВторая стартовая площадка Индия
2021Mk IIВторая стартовая площадка Индия IDRSS -1GTOISRO
2021Mk IIВторая пусковая площадка Индия
2021Mk IIВторая стартовая площадка Индия GSAT-7R
Запасной спутник для ВМС Индии GSAT-7.
2021Mk IIВторая стартовая площадка Индия IDRSS -2GTOISRO
сентябрь 2022 годаMk IIВторая стартовая площадка США Индия NISAR НАСА / ISRO
НАСА / ISRO сотрудничество
2022Mk IIВторая стартовая площадка Индия Insat 3DS

См. Также

  • Портал космических полетов
  • флаг Индийский портал

Ссылки

Внешние ссылки

На Викискладе есть материалы, связанные с геосинхронной ракетой-носителем.

Последняя правка сделана 2021-05-21 05:50:34
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте