Дельта IV М 4,2+ запуск с двумя Gem-60 твердых двигателей. | |
Производитель | Alliant Techsystems Orbital ATK Northrop Grumman Innovation Systems |
---|---|
Страна происхождения | Соединенные Штаты |
Используется на | Delta II , Delta III , Delta IV , Atlas V , Vulcan (в будущем) |
История запуска | |
Положение дел | Активный |
Графит-эпокси двигателя ( GEM ) представляет собой ряд твердых ракетных ускорителей , питаемых с концевыми гидроксильными группами полибутадиена (HTPB) и производства Northrop Grumman инновационных систем с Углепластики корпусом. [1] Бустеры серии GEM ранее использовались на Delta II , Delta III и Delta IV . Они будут летать на Atlas V и Vulcan .
Активные варианты [ править ]
GEM-63 [ править ]
GEM-63 разрабатывается как прямая замена для ракеты - носителя Aerojet Rocketdyne AJ-60A, используемой на Atlas V. Атлас V начал летать на GEM-63 в 2020 году с запуском NROL-101.
GEM-63XL [ править ]
GEM-63XL примерно на 5 футов длиннее обычного GEM-63 и будет использоваться на ракете-носителе Vulcan, начиная с 2021 года. [2] [3]
GEM-63XL предлагает более высокую производительность при почти половине стоимости ускорителей AJ-60A, которые в настоящее время используются на Atlas V. [4]
Сравнение версий [ править ]
Имя | Заявление | Длина | Диаметр | Масса брутто | Масса пороха | Толкать | Удельный импульс | Время горения | Топливо |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ДРАГОЦЕННЫЙ КАМЕНЬ-40 | Дельта II | 12,96 м (510 дюймов) | 1,016 м (40,0 дюйма) | 13,005 кг (28,671 фунтов) | 11767 кг (25942 фунтов) | 499 кН (112 200 фунтов-силы) | 245 с (SL) 283 с (воздушное освещение) [5] | 63 с | HTPB |
ДРАГОЦЕННЫЙ КАМЕНЬ-46 | Дельта III , Дельта II | 14,70 м (579 дюймов) | 1,1684 м (46,00 дюйма) | 19,140 кг (42,196 фунтов) | 16 860 кг (37 180 фунтов) | 601 кН (135 200 фунтов-силы) | 242 с (SL) 284 с (воздушное освещение) [6] | 77 с | HTPB |
ДРАГОЦЕННЫЙ КАМЕНЬ-60 | Дельта IV M + | 13,2 м (518 дюймов) | 1,5 м (60 дюймов) | 33 638 кг (74 158 фунтов) | 29 697 кг (65 471 фунтов) | 879 кН (197500 фунтов) | 245 с (SL) | 91 с | HTPB |
GEM-63 [7] [8] | Атлас V | 20,1 м (792 дюйма) | 1,6 м (63 дюйма) | 49,300 кг (108,600 фунтов) | 44 200 кг (97 500 фунтов) | 1,663 кН (373,800 фунтов-силы) | 279 с (SL) [9] | 94 с | HTPB |
GEM-63XL [7] [8] | Вулкан | 22,0 м (865 дюймов) | 1,6 м (63 дюйма) | 53,400 кг (117,700 фунтов) | 48000 кг (105800 фунтов) | 2,026 кН (455,400 фунтов-силы) | 280 с (SL) [10] | 84 с | HTPB |
Устаревшие варианты [ править ]
GEM-40 [ править ]
GEM-40 представляет собой SRM диаметром 40 дюймов (1000 мм), который использовался в Delta II с 1990 года. Использование композитных материалов позволило сделать корпуса бустеров легче, чем стальные корпуса SRM Castor 4, которые они заменили. [11] Первый полет GEM-40 произошел в 1990 году на Delta II 7925. [12] Транспортные средства Delta II могут использовать три, четыре или девять GEM-40. При использовании трех или четырех ускорителей все GEM-40 воспламеняются на земле, в то время как на Delta II, использующих девять ускорителей, шесть зажигаются на земле, а остальные три воспламеняются в воздухе, когда сгорают первые шесть. [13]
Неудачи [ править ]
5 августа 1995 года самолет GEM-40 не отделился от Delta II 7925, несущего Koreasat 1 . Избыточная масса ракеты-носителя привела к тому, что спутник вышел на более низкую, чем предполагалось, переходную орбиту, которую он смог компенсировать за счет бортового топлива. [14]
17 января 1997 года самолет Delta II (Delta 241) взорвался из-за катастрофического отказа GEM-40. В результате аварии сработала функция самоуничтожения ракеты-носителя через 13 секунд после зажигания. Расследование ВВС установило, что кожух двигателя был поврежден перед запуском, что привело к расколу кожуха вскоре после возгорания. [14]
GEM-46 [ править ]
GEM-46 представлял собой удлиненный твердотопливный двигатель диаметром 46 дюймов (1200 мм), первоначально разработанный для Delta III . Этот вариант твердого двигателя также включал управление вектором тяги (TVC), чтобы помочь управлять транспортным средством. После прекращения выпуска Delta III двигатели GEM-46 (без TVC) [13] использовались на Delta II для создания Delta II Heavy, запускать которую можно было только с модифицированной площадки на мысе Канаверал. [15] И Delta III, и Delta II-Heavy использовали девять GEM-46, шесть из которых были зажжены на земле, а три - в воздухе. [16] [17]
GEM-60 [ править ]
GEM-60 представлял собой твердотопливный двигатель диаметром 60 дюймов (1500 мм), используемый на ракетах -носителях семейства Delta IV , доступный с управлением вектором тяги и без него. [13] Delta IV Medium + может использовать два или четыре GEM-60, [18] и был выведен из эксплуатации после запуска спутника GPS-III, запущенного 22 августа 2019 года. [19]
См. Также [ править ]
- Твердая ракета
- Движение космического корабля
- Композитный сосуд высокого давления с оберткой
Ссылки [ править ]
- ^ "Возможности Northrop Grumman GEM" . Northrop Grumman .
- ^ "Орбитальный АТК побеждает Аэроджет" . Проверено 23 сентября 2015 года .
- ^ Тори Бруно [@torybruno] (3 апреля 2018 г.). "Около 5 футов (eXtra Long)" (твит) - через Twitter .
- ^ Тори Бруно [@torybruno] (3 апреля 2018 г.). «Более высокая производительность. Приближается к половине стоимости» (твит) - через Twitter .
- ^ "ДРАГОЦЕННЫЙ КАМЕНЬ 40" . Astronautix.com . Архивировано из оригинала на 10 января 2017 года . Проверено 24 июля 2014 года .
- ^ "ДРАГОЦЕННЫЙ КАМЕНЬ 46" . Astronautix.com . Архивировано из оригинала 5 марта 2016 года . Проверено 24 июля 2014 года .
- ^ a b «Информационный бюллетень по GEM 63 / GEM 63XL» (PDF) . Northrop Grumman . 5 апреля 2016 года Архивировано из оригинального (PDF) 18 сентября 2018 года . Проверено 18 сентября 2018 года .
- ^ а б «Развитие Вулканского Кентавра» (PDF) . 8 апреля 2019. Архивировано из оригинального (PDF) 25 августа 2019 года . Проверено 24 августа 2019 .
- ^ "Каталог опор NG" . 2020-12-10. Архивировано из оригинального (PDF) 10 декабря 2020 года.
- ^ "Каталог опор NG" . 2020-12-10. Архивировано из оригинального (PDF) 10 декабря 2020 года.
- ^ «Ракета-носитель: твердотопливные ракетные двигатели» . JPL . Проверено 24 июля 2014 года .
- ^ "ДРАГОЦЕННЫЙ КАМЕНЬ 40" . Astronautix . Архивировано из оригинала на 10 января 2017 года . Проверено 24 июля 2014 года .
- ^ a b c "Каталог продукции ATK" (PDF) . АТК . Архивировано из оригинального (PDF) 30 июля 2018 года . Проверено 24 июля 2014 года .
- ^ a b «Дельта 2 продуктивных года» . Отчет о космическом запуске . Проверено 24 июля 2014 года .
- ^ "ULA Delta II успешно выводит OCO-2 на орбиту" . NASASpaceflight.com . Проверено 22 июля 2014 года .
- ^ "Дельта II 7920H-10" . Космический полет 101 . Архивировано из оригинала на 2014-07-14 . Проверено 24 июля 2014 года .
- ^ "Таблица данных Delta III" . Отчет о космическом запуске . Проверено 24 июля 2014 года .
- ^ "Delta IV Medium + (4,2)" . Космический полет 101 . Проверено 24 июля 2014 года .
- ↑ Рэй, Джастин (4 марта 2015 г.). "Могут ли ракеты" Дельта "скоро уйти в прошлое?" . Космический полет сейчас . Проверено 8 декабря +2016 .