Союз в Гвианском космическом центре

редактировать

Союз СТ (Гвианский космический центр)
Запуск Галилео на корабле Первый запуск
ФункцияСредний -класс ракеты-носителя для легкой Вега и тяжелой Ариан 5
ПроизводительРакетно-космический центр «Прогресс», НПО им. Лавочкина
Страна-производительРоссия
Размер
Высота46,2 м (152 фута)
Диаметр10,3 м (34 фута)
Масса308 т (303 длинных тонны; 340 коротких тонн)
Этапы3
Вместимость
Полезная нагрузка до GTO
Масса3250 кг (7 170 фунтов)
Полезная нагрузка до GEO
Масса1440 кг (3170 фунтов)
Полезная нагрузка до SSO
Масса4400 кг (9700 фунтов)
Сопутствующие ракеты
СемействоСоюз 2 (Р-7 )
История запусков
СтатусАктивный
Стартовые площадкиЦентр Пространственной Гайаны
Всего запусков23
Успех (и)22
Отказ (и)0
Частичный отказ (и)1
Первый полет21 октября 2011 г.
Бустеры
Количество бустеров4
Длина19,6 м (64 фута)
Диаметр2,68 м (8 футов 10 дюймов)
Масса пустого3784 кг (8342 фунта)
Брутто масса44,413 кг (97,914 фунтов)
Двигатели1 RD-107A
Тяга838,5 кН (188,500 фунтов f)
Удельный импульс 262 секунды
Время горения118 секунд
ТопливоLOX / Керосин
Активная ступень
Длина27,1 м (89 футов)
Диаметр2,95 м (9 футов 8 дюймов)
Масса пустого6,545 кг (14,429 фунтов)
Масса брутто99,765 кг (219,944 фунтов)
Двигатели1 RD-108A
Усилие792,5 кН (178 200 фунтов f)
Удельный импульс 255 секунд
Время горения286 секунд
ТопливоLOX / Керосин
Вторая ступень (ST-B)
Длина6,7 м (22 фута)
Диаметр2,66 м (8 футов 9 дюймов)
Масса пустого2355 кг (5,192 фунта)
Масса брутто27,755 кг (61 189 фунтов)
Двигатели1 RD -0124
Усилие297,9 кН (67000 фунтов f)
Удельный импульс 359 секунд
Время горения270 секунд
ТопливоLOX / Керосин
Верхняя ступень - Фрегат
Длина1,5 м (4 фута 11 дюймов)
Диаметр3,35 м (11,0 футов)
Масса пустого920 кг (2030 фунтов)
Масса брутто7,558 кг (16,663 фунта)
ДвигателиS5.92
Усилие19,85 кН (4,460 фунтов f) / 14 кН (3100 фунтов f)
Удельный импульс 332 секунды
Время горениядо 1100 секунд (максимум 20 ожогов)
ТопливоN2O4 / UDMH

Союз в Космическом центре Гвианы (также известный как Союз в CSG или Arianespace Soyuz ) - это текущая программа Европейского космического агентства (ESA) по эксплуатации ракет-носителей Союз-СТ из Center Spatial Guyanais (CSG), обеспечивающая средние- возможность запуска для Arianespace, чтобы сопровождать легкий Vega и тяжелый Ariane 5. Корабль «Союз» поставляется Роскосмос с ЦСКБ-Прогресс и НПО Лавочкина, дополнительные комплектующие поставляет Airbus, <136.>Thales Group и RUAG.

О проекте Arianespace Soyuz было объявлено Европейским космическим агентством в 2002 году. Сотрудничество с Россией началось в двух областях: строительство стартовой площадки для корабля "Союз" в CSG и разработка модифицированной ракеты-носителя "Союз" для Гвианского космического центра. Декларация программы была подписана в 2003 году, а финансирование вместе с окончательным утверждением было предоставлено 4 февраля 2005 года. Первоначальные раскопки для Ансамбль де Лансмент Союз (ELS; стартовый комплекс Союз) начались в 2005 году, строительство началось в 2007 году. а пусковой комплекс был завершен в начале 2011 года, что позволило Arianespace предложить своим клиентам услуги по запуску модифицированного корабля "Союз ST-B". Два ранних полета, VS02 и VS04, и последний полет, VS17, использовали вариант "Союз ST-A". С 2011 года Arianespace заказала в общей сложности 23 ракеты «Союз», чего достаточно для покрытия ее потребностей до 2019 года с частотой от трех до четырех запусков в год.

Содержание
  • 1 Характеристики модифицированного корабля «Союз» для Гвианского космического центра
  • 2 Обработка машины
  • 3 Будущие разработки
  • 4 История запусков
    • 4.1 Первый полет
    • 4.2 Рейс VS09
    • 4.3 Миссии
      • 4.3.1 Регулярные полеты
      • 4.3.2 Статистика
    • 4.4 Последовательность запуска
  • 5 Источники
Характеристики модифицированного корабля «Союз» для Гвианского космического центра
  • Первое использование мобильной служебной башни на ELS, которая обеспечивала вертикальную полезную нагрузку
  • Европейские адаптеры полезной нагрузки.
  • Европейские поставщики KSE (французский : Kit de Sauvegarde Européenne, lit. 'European Safeguard Kit'), система для обнаружения и передачи сигнала прекращения полета. Он активировал команду выключения двигателя и оставил машину по баллистической траектории.
  • Адаптация телеметрической системы S-диапазона на всех этапах из 5 диапазонов TM, доступных на Байконур и Плесецк до 3, разрешенных в диапазоне CSG.
  • Адаптация кодирования и частоты телеметрии S-диапазона к Междиапазонной группе приборов (IRIG) стандарт, используемый в CSG.
  • Адаптация системы продувки кислородом для направления наружу из мобильного портала.
  • Адаптация к тропическому климату CSG, включая адаптацию системы кондиционирования воздуха с местными спецификациями и защитными мерами, чтобы избежать обледенения. Все отверстия и полости были изучены и сертифицированы для обеспечения надлежащей защиты от вторжения насекомых и грызунов.
  • Четыре ускорителя и ступень активной зоны были модернизированы пиротехническими устройствами для пробития топливных баков, чтобы гарантировать, что они утонут в воде. океан. Было показано, что другие ступени теряют структурную целостность при ударе и, таким образом, тонут.
  • По крайней мере, на начальном этапе в ускорителях и активной ступени будет использоваться пиротехническое зажигание 14D22 (RD-107 A) и 14Д23 (РД-108 А) вместо химически воспламененных 14Д22 кГц и 14Д23 кГц, используемых на остальной части корабля «Союз-2».
Обработка корабля

Компоненты Союза прибывают на CSG на корабле, выгружаются и помещаются на склад. Оттуда компоненты доставляются в здание интеграции ракет-носителей, где они собираются горизонтально в кондиционируемой среде. Сначала к активной ступени прикрепляются четыре ускорителя, затем к активной зоне присоединяется третья ступень - аналогично процедуре на Байконур и космодроме Плесецк. Отдельно полезная нагрузка монтируется на дозаторе в помещении для обработки полезной нагрузки, а затем передается в здание S3B для установки на верхнюю ступень «Фрегата», а затем заключена в обтекатель . Затем первые 3 ступени корабля «Союз-СТ» транспортируются из Дома интеграции на стартовую площадку поездом, который также устанавливает ракету в вертикальное положение на площадке, где «Союз» подвешен на четырех опорных рычагах. В вертикальном положении передвижной портал закрывает "Союз". После этого герметизированный «Фрегат» и полезный груз поднимаются вертикально с помощью мобильного портала и устанавливаются наверху корабля «Союз». Мобильный портал убирается за час до запуска.

Дальнейшие разработки

Arianespace планирует эксплуатировать Союз по крайней мере до конца 2019 года, а с 2014 года намеревается продолжить эксплуатацию Союза наряду с запланированными Ariane 6, когда эта пусковая установка дебютирует. Однако объявление о новых проектах Ariane 6 от Airbus и Safran открывает возможность замены Ariane 6.2 на «Союз».

История запусков

Первый полет

Первый контракт на запуск космического корабля Союз ST-B из Center Spatial Guyanais (CSG) был подписан на Парижском авиасалоне 2009 директора программы Galileo и связанной с навигацией деятельности Рене Остерлинка и генерального директора Arianespace Жан-Ив Ле Галля. Контракт предусматривал 2 запуска двух спутников Galileo каждый. Контракт на сами спутники был подписан ESA и Galileo Industries в 2006 году.

Компоненты ракет-носителей, отправленные из Санкт-Петербурга, впервые прибыли во Французскую Гвиану на корабле в ноябре 2009 года. 115>Проверка приемки стартовой площадки «Союз» была проведена в последнюю неделю марта 2011 года, что привело к первой моделируемой кампании запуска в период с 29 апреля по 4 мая 2011 года. Стартовая площадка была официально передана от ЕКА Arianespace 7 мая. 2011.

Сборка корабля "Союз СТ-Б" началась 12 сентября 2011 года в сборочно-испытательном корпусе, а два спутника Galileo прошли заключительные испытания после прибытия с объектов Thales Alenia Space в Италии. 7 и 14 сентября 2011 года. Запуск был запланирован на 20 октября 2011 года, однако была обнаружена аномалия в пневматической системе, ответственной за отключение топливопроводов от третьей ступени «Союза», из-за чего полет был отложен на 24 часа. 21 октября 2011 года в 10:30 по всемирному координированному времени космический корабль "Союз ST-B" вылетел в свой первый полет продолжительностью 3 часа 49 минут, что сделало его первым запуском корабля за пределами территории бывшего Советского Союза.

Рейс VS09

22 августа 2014 года компания Arianespace запустила первые два спутника с полной эксплуатационной способностью для группировки Galileo спутниковой навигации на среднюю околоземную орбиту. Миссия, похоже, прошла нормально, и Arianespace сообщила, что запуск прошел успешно, однако анализ данных телеметрии, предоставленных станциями слежения ESA и CNES, показал, что спутники были выведены на неправильную орбиту..

ОрбитаНаклонение Эксцентриситет
Целевое23,222 x 23,222 км55,0 °0,00
Достигнуто25,900 x 13713 км49,8 °0,23

Орбита была определена Европейским центром космических операций в течение 3 часов после отделения от ракеты-носителя, и спутники работали нормально и под контролем. Оба спутника были переведены в безопасный режим, указывая на солнце, в то время как команды ESA / CNES и OHB исследовали неисправность и варианты спутников.

25 августа 2014 года Arianespace объявила о создании независимой комиссии по расследованию аномалии. 28 августа 2014 года стали известны подробности событий, которые, скорее всего, привели к выходу из строя разгонного блока «Фрегата». В конце фазы переориентации система управления полетом обнаружила неверную угловую скорость и безуспешно попыталась использовать подруливающие устройства для исправления ситуации. Система управления полетом не обнаружила проблему с двигателем и продолжила выполнение плана полета с разгонным блоком, ориентированным в неправильном направлении, в результате чего спутники оказались на неправильной орбите.

В конце сентября 2014 года Роскосмос В отчете комиссии, цитируемом Известиями, указано, что отказ «Фрегата» произошел из-за конструктивного недостатка, приведшего к замерзанию одной из линий гидразина топлива, которая была проложена рядом с линией, несущей холодный гелий, используемый для наддува основных топливных баков. Во время первого длительного горения, необходимого для вывода «Галилео» на орбиту, топливопровод охлаждали до температуры ниже точки замерзания гидразина. Дальнейшие исследования были сосредоточены на ошибке программного обеспечения и способах предотвращения подобных сбоев в будущем. Известия также сообщили, что авария рейса VS09 вызвала серьезную реакцию в правительстве России. Олег Остапенко, глава Роскосмоса, имел «непростой разговор в (московском) Белом доме».

7 октября 2014 года Независимая комиссия по расследованию огласила выводы своего расследования, показав что близость линий подачи гелия и гидразина привела к тепловому мосту, который вызвал прерывание подачи топлива в двигатели. Неопределенности в проектной документации, допускающие это, были результатом того, что не учитывались теплопередачи при тепловом анализе конструкции ступенчатой ​​системы. Совет рекомендовал 3 корректирующих действия: обновление термического анализа, исправление проектной документации и изменение процедур изготовления, сборки, интеграции и проверки линий снабжения.

В ноябре 2014 года ЕКА объявило, что спутники выполнят в общей сложности 15 операций. орбитальные маневры для поднятия перигея до 17 339 км. Это уменьшит воздействие на спутники радиационного пояса Ван Аллена, уменьшит эффект Доплера, повысит видимость спутника с земли и позволит спутникам держать свои антенны наведенными на Земля в перигее. Эти орбиты будут повторять один и тот же путь наземного пути каждые 20 дней, обеспечивая синхронизацию с другими спутниками Galileo, которые повторяют тот же наземный путь каждые 10 дней. После выхода на новые орбиты спутники могут начать испытания на орбите.

Восстановление спутников завершилось в марте 2015 года, когда Galileo-FOC FM2 вышла на новую орбиту, зеркально совпадающую с орбитой Galileo-FOC FM1, которая завершила маневры в конце ноября 2014 г. и успешно прошла испытания. В настоящее время спутники пролетают над одним и тем же местом на земле каждые 20 дней, по сравнению с 10 днями стандартных спутников Galileo.

Миссии

Дата. и время (UTC )FlightПолезная нагрузкаМасса полезной нагрузкиОрбитаРезультат
21 октября 2011 г.,. 10:30:26VS01Galileo IOV-1/2 1580 кг (3480 фунтов)MEO Успех1
17 декабря 2011 г.,. 02: 03:48VS02Плеяды 1, SSOT, 4 x ELISA 2191 кг (4830 фунтов)SSO Успешно2
12 октября 2012 г.,. 18:15:01VS03Galileo IOV-3/4 1580 кг (3480 фунтов)MEO Успех3
2 декабря 2012 г.,. 02:02:50VS04Плеяды 1B 1070 кг (2360 фунтов)SSO Успех4
25 июня 2013 г.,. 19:27:03VS05O3b F13,204 кг (7,064 фунта)MEO Успех5
19 декабря 2013 г.,. 09:12:19VS06Гайя 2105 кг (4641 фунт)L2 Успех6
3 апреля 2014 г.,. 21:02:26VS07Sentinel-1A 2272 кг (5009 фунтов)SSO Успех7
10 июля 2014 г.,. 18:55:56VS08O3b F23204 кг (7064 фунта)MEO Успех8
22 августа 2014 г.,. 12:27:11VS09Galileo FOC FM1 / FM2 1607 кг (3543 фунта)MEO Частичный отказ9
18 декабря 2014 г.,. 18:37:00VS10O3b F33184 кг (7020 фунтов)MEO Success10
27 марта 2015 г.,. 21:46:19VS11Galileo FOC FM3 / FM4 1597 кг (3521 фунт)MEO Успех11
12 сентября 2015 г.,. 02:08:10VS12Galileo FOC FM5 / FM6 1601 кг (3530 фунтов)MEO Успех12
17 декабря 2015,. 11:51:56VS13Galileo FOC FM8 / FM9 1603 кг (3534 фунта)MEO Успех13
25 апреля 2016 г.,. 21:02:13VS14Sentinel-1B, MICROSCOPE, 3 CubeSats 3,099 кг (6832 фунта)SSO Успех14
24 мая 2 016,. 08:48:43VS15Galileo FOC FM10 / FM11 1599 кг (3525 фунтов)MEO Успех15
28 января 2017 г.,. 01:03:34VS16Hispasat 36W-1 3200 кг (7100 фунтов)GTO Успех16
18 мая 2017 г.,. 11:54:53VS17SES-15 2302 кг (5075 фунтов)GTO Успех17
9 марта 2018,. 14:10:06VS18O3b F43198 кг (7050 фунтов)MEO Успех18
7 ноября 2018,. 03:47:27VS19MetOp -C4212 кг (9286 фунтов)SSO Успех19
19 декабря 2018,. 16:37:14VS20CSO -13565 кг (7 859 фунтов)SSO Успех20
27 февраля 2019 г.,. 21:37:00VS21OneWeb F61,945,2 кг (4288 фунтов)LEO Успех21
4 апреля 2019 г.,. 17:03:37VS22O3b F53177 кг (7004 фунта)MEO Успех22
18 декабря 2019,. 08:54:20VS23CHEOPS, COSMO-SkyMed 3250 кг (7 170 фунтов)SSO Успех23

Рейсы по расписанию

Источник:

Дата и. время (UTC )рейсполезная нагрузкамасса полезной нагрузкицелевая. орбитарезультатНет.
Конец ноября 2020 годаVS24Falcon Eye-21197 кгSSO Планируется24
декабрь 2020VS25CSO 3655 кгSSO Запланировано25
Начало 2021 годаVS26Galileo FOC 23, 24 MEO Запланированные26

Статистика

Полеты по результатам миссии 12342011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

Успех Неудача Частичный отказ Запланированный

Статистика запусков Союза из Гвианы as от июля 2019 года. Источник: данные из википедагогических миссий, запланированных рейсов и веб-сайта Arianespace.

Последовательность запуска

Стартовый комплекс с удаленным мобильным порталом

Обычно операции за 3 дня до запуска включают репетицию обратного отсчета для всех этапов, а также для окончательной подготовки и поверки разгонного блока Фрегат. За два дня до старта начинается подготовка к заправке. Это также последний день, когда может произойти предпусковая деятельность с полезной нагрузкой. Последовательность запусков оптимизирована для каждой миссии, описанная здесь последовательность основана на рейсе VS07, в ходе которого был поднят спутник Sentinel-1A :

T МинусСобытиеВысота
T- 06:30:00Группа управления полетом B на консоли, начало обратного отсчета сети
T- 04:50:00Встреча государственной комиссии разрешение на заправку
T- 04:00:00Начало заправки
T- 03:00:00Полезная нагрузка переведена в предпусковой режим
T- 02 : 20: 00Отчет о готовности
T- 01:45:00Конец заправки
T- 01:21:00GO / NO-GO перекличка
T- 01:00:00Вывод мобильного портала
T- 00:10:00Переключение полезной нагрузки на бортовой источник питания
T - 00:06:10Начало автопоследовательности
T- 00:05:00Фрегат переключается на бортовое питание
T- 00:01:00Активация последовательности автоматического запуска
T- 00:00:40Пусковая установка переключается на бортовое питание
T- 00:00:20Снятие шлангокабеля нижней ступени
T- 00:00:17Зажигание главного двигателя
T- 00:00:15Предварительный уровень тяги
T- 00:00:03Максимальный уровень тяги
T + 00:00:00Отрыв
T + 00:01:11Макс Q
T + 00: 01:58Разделение бустеров60 км (37 миль)
T + 00:03:29Разделение обтекателей120 км (75 миль)
T + 00:04:47Разделение 2-й ступени240 км (150 миль)
T + 00:04:48Зажигание 2-й ступени
T + 00:04:53Разделение кормовой секции (соединяет 1-ю и 2-ю ступени)
T + 00:08:46Разделение верхней ступени фрегата
T + 00: 09:46Fregat ignition410 км (250 миль)
T + 00:20:04Отключение Fregat
T + 00:23:29Разделение полезной нагрузки693 км (431 миль)
Справочная информация
  • Портал космических полетов
Последняя правка сделана 2021-06-09 01:09:51
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте