LVM-3 | |
---|---|
| |
Generel information | |
Land | Indien |
Familie | GSLV |
Formål | booster |
Udvikler | ISRO |
Fabrikant | ISRO |
Hovedkarakteristika | |
Antal trin | 3 |
Længde (med MS) | 43,43 m |
Diameter | 4,0 m |
startvægt | 644 750 kg |
Nyttelast vægt | |
• hos LEO | 8000 kg (til 600 km kredsløb ) |
• hos GPO | 4000 kg |
Starthistorik | |
Stat | nuværende |
Startsteder | Satish Dhawan Space Center , Sriharikota |
Antal lanceringer | fire |
• vellykket | fire |
Første start | 5. juni 2017 ( GSAT-19 ) |
Sidste løbetur | 22. oktober 2022 ( OneWeb-14 ) |
Accelerator (trin 0) - S-200 | |
Antal acceleratorer | 2 |
Diameter | 3,2 m |
sustainer motor | TTU |
fremstød | 9316 kN (i alt) |
Specifik impuls | 274,5 s (vakuum) |
Arbejdstimer | 130 sek |
Brændstof | HTTPB |
Første etape - L-110 | |
Diameter | 4,0 m |
Marcherende motorer | × Vikas |
fremstød | 1598 kN (vakuum) |
Specifik impuls | 293 s (i vakuum |
Arbejdstimer | 200 sek |
Brændstof | usymmetrisk dimethylhydrazin |
Oxidationsmiddel | dinitrogentetroxid |
Anden etape - C25 | |
Diameter | 4,0 m |
sustainer motor | CE- |
fremstød | 186 kN |
Specifik impuls | 443 sek |
Arbejdstimer | 580 s |
Brændstof | flydende brint |
Oxidationsmiddel | flydende ilt |
Mediefiler på Wikimedia Commons |
LVM-3 (indtil oktober 2022 - GSLV Mark-III eller GSLV Mk.3 [1] , eng. Geosynchronous Satellite Launch Vehicle Mark III - "launcher for launching geosynchronous satellites, version 3") er en engangs indisk løfteraket , designet til at sende en nyttelast ind i geotransfer kredsløb (GTO) eller lav reference kredsløb (LEO).
Løftefartøjet er blevet udviklet siden 2000 af den indiske rumforskningsorganisation (ISRO) med det formål at reducere Indiens udenlandske afhængighed af tung nyttelast i kredsløb. En modifikation af denne raket vil blive brugt til at opsende et bemandet rumfartøj.
Den første flyvning af GSLV Mk.3, som tidligere var planlagt i 2009, blev udskudt flere gange, de første suborbitale test blev udført i december 2014.
Den første baneopsendelse af raketten fandt sted den 5. juni 2017, telekommunikationssatellitten GSAT-19 blev opsendt i kredsløb .
Løftefartøjet er udstyret med to S200 tre-segment boostere med fast drivmiddel , udviklet af Space Center. Vikram Sarabay , som er fastgjort på siderne af den første etape og giver al fremdrift ved starten og i de første minutter af løfteraketflyvningen før opsendelsen af første etape.
S200 er Indiens største solide booster og er næststørste efter de boostere, der blev brugt til at lancere Shuttles og P-230 solide sideboostere i den europæiske Ariane 5 løfteraket . De første vellykkede jordtest af acceleratoren blev udført den 24. januar 2010 [2] [3] .
Boosterens diameter er 3,2 m , højden er 25 m, tørvægten er 31,3 t , hver booster rummer 207 t HTPB- baseret drivmiddel . Acceleratorens spidstryk ved havoverfladen når 5150 kN , den gennemsnitlige trækkraft ved havoverfladen er 3578 kN [4] . Det samlede gennemsnitlige tryk i vakuum for de to boostere er 9316 kN. Acceleratorens specifikke impuls er 227 s ved havoverfladen og 274,5 s i vakuum [5] .
Motordysen ved hjælp af elektrohydrauliske drev afviger med 5,5 ° fra den centrale akse i to retninger, hvilket giver kontrol over trykvektoren i stigning og krøjning . Den fælles afbøjning af dyserne på de to acceleratorer giver rotationskontrol . Små tanke med hydraulisk væske til drevene er placeret på ydersiden af boosterne [4] .
Boosterne kører i 130 sekunder, 149 sekunder efter affyringen af løfteraketten, de kobles fra første trin ved hjælp af pyrotekniske mekanismer , hvorefter boosterne trækkes tilbage til siderne ved hjælp af seks små solide drivmiddelmotorer placeret i stævnen og bagenden [ 4] .
Den første fase blev udviklet af Center for Liquid Reactive Systems og hedder L110. Den første vellykkede brandtest af en etape med en fuld længde på 200 sekunder fandt sted den 8. september 2010, seks måneder tidligere, den 5. marts, blev testene afbrudt ved 150 sekunder på grund af en mindre funktionsfejl i kontrolsystemet [6] .
Trindiameter - 4 m, højde - 17 m (21,3 m sammen med den mellemliggende sektion). Den består af to brændstoftanke af aluminium, der kan rumme op til 110 tons brændstofkomponenter: asymmetrisk dimethylhydrazin ( brændstof ) og dinitrogentetroxid ( oxidationsmiddel ) [5] .
To forbedrede Vikas raketmotorer med flydende drivmiddel er installeret på scenen , hvilket gør det muligt for scenen at udvikle et tryk på 1598 kN i vakuum med en specifik impuls på 293 s [5] . Motorerne bruger regenerativ brændstofcirkulationskøling, som har forbedret den specifikke impuls og dens vægtegenskaber sammenlignet med tidligere raketter. Hver motor kan afvige fra den centrale akse individuelt, hvilket giver mulighed for trykvektorstyring i alle planer [4] .
Lanceringen af løfteraketten leveres kun af kraften fra boostere med fast brændsel, tændingen af motorerne i første trin sker kun efter 110 sekunders flyvning, 20 sekunder før afslutningen af boosterne. Første trins motorer kører i 200 sekunder, hvorefter første og andet trin frigøres [4] .
Det kryogene øvre trin er en forstørret version af det tredje trin af GSLV Mk.II løfteraket , som var det første indiske kryogene rakettrin, og dets færdiggørelsesdato blev gentagne gange forsinket på grund af teknologiske vanskeligheder [4] .
Det kaldes C25 og rummer op til 27 tons brændstofkomponenter - flydende brint (brændstof) og flydende oxygen (oxidationsmiddel), med driftstemperaturer på henholdsvis -253 ° C og -195 ° C. Trindiameteren er 4 m, længden er 13,5 m [5] .
Udstyret med den kraftigste indiske kryogene LRE CE-20 med en fremdrift på 186 kN og en specifik impuls på 443 s i vakuum [4] [5] .
Den 19. februar 2016 blev de sidste jordtest af motoren på det øverste trin udført i 640 sekunder [7] .
Den 25. januar 2017 blev der udført vellykkede jordbrandtest af det kryogene trin med en varighed på 50 s , den næste er planlagt til at udføre en 640 sekunders test svarende til varigheden af scenens operationssektion under en reel opsendelse af løfteraketten [8] .
Den 17. februar 2017 blev der udført brandtest af scenen med en varighed på 640 s, scenens præstationsindikatorer svarede til de forventede [9] .
Hovedbeklædningen er lavet af aluminiumslegering og har en diameter på 5 meter [4] .
Det er planlagt, at LVM-3 skal bruges til at opsende det bemandede rumfartøj ISRO Orbital Vehicle i kredsløb for den første menneskelige rumflyvning i landets historie. Løftefartøjet med en affyringsvægt på 629 tons vil være i stand til at sende op til 20 tons last til LEO . Fly vil blive opereret fra Satish Dhawan Space Center på øen Sriharikota [10] [11] .
Den indiske rumforskningsorganisation planlægger tre LVM-3 ubemandede missioner forud for menneskelig rumflyvning. Først og fremmest blev løfteraketten designet til at sikre Indiens uafhængighed i spørgsmålet om at levere tunge laster til LEO og GEO . Også løfteraketten er planlagt til at blive brugt til interplanetariske forskningsprogrammer [12] . Indiens Chandrayaan-2 måneprojekt var oprindeligt planlagt til at blive opsendt ved hjælp af LVM-3 [13] [14] , senere blev GSLV Mk.II løfteraket valgt til missionen [15] .
Under udvikling af ISRO er SCE-200 raketmotoren med flydende drivmiddel , drevet af petroleum og flydende oxygen , med forventede trykværdier på omkring 2.000 kN i vakuum. Den er planlagt til at blive brugt på fremtidige tunge og genanvendelige indiske raketter, og inden da vil den blive brugt som en sustainer-motor i første fase af SC160-raketten af LVM-3, der erstatter det nuværende L110-trin med Vikas-motorer. Dette vil øge massen af nyttelasten, der lægges i geotransfer-kredsløbet op til 6,2 tons [16] [17] .
Den første vellykkede suborbitale testflyvning fandt sted den 18. december 2014. Opsendelsen af bæreraketten fandt sted kl. 04:00 UTC fra rumcentrets anden affyringsrampe. Satish Dvahana . Formålet med flyvningen var at teste boostere med fast brændsel og første etape, etapeafkoblingssystemer og head fairing, kontrollere flyveudstyr og aerodynamisk stabilitet i den atmosfæriske fase af flyvningen. Det øverste trin i denne flyvning var ikke funktionelt, da det var en model i fuld skala fyldt med 25 tons drivmiddel for at simulere løfterakettens flyvekonfiguration. Som en del af denne flyvning blev der udført tests på returmodulet til det fremtidige indiske bemandede rumfartøj [18] [19] [4] .
Baseret på de data, der blev opnået under flyvningen, blev der foretaget ændringer i formen af kronen på hovedbeklædningen og graden af hældning af de koniske beskyttelseshætter på sideforstærkerne [20] .
Ingen. | Dato, klokkeslæt ( UTC ) |
affyringsrampe _ |
Nyttelast | Vægt (i kg) |
Kredsløb | Resultat |
---|---|---|---|---|---|---|
x | 18. december 2014 04:00 [21] | Sriharikota , anden |
OMSORG | 3735 | Suborbital lancering |
Succes |
Den første testflyvning af tungskibet LVM3 (GSLV III), med nyttelasten af det fremtidige bemandede rumfartøj. | ||||||
D1 | 5. juni 2017 kl. 11:58 | Sriharikota , anden |
GSAT-19 | 3136 | GPO | Succes |
Første orbital opsendelse. Satellitten blev sendt ind i målet geotransfer-kredsløb med parametrene 170 × 35.975 km , hældning 21,5°. GSAT-19 blev den tungeste satellit opsendt af en indisk løfteraket [22] [23] . | ||||||
D2 | 14. november 2018 kl. 11:38 | sekund | -29 | 3423 | GPO | Succes |
M1 | 22. juli 2019 09:13 | sekund | Chandrayan-2 | 3877 | VEO | Succes |
Forskningsmissionen, som omfatter en orbiter, en lander og en måne-rover, blev med succes lanceret i en bane med et højdepunkt på mere end 45.000 km , 6.000 km højere end planlagt. Dette vil tillade at bruge mindre brændstof, når du flyver til månen . Ved at bruge sine egne motorer vil køretøjet udføre en serie på 15 baneboost-manøvrer med det mål at kredse om Månen den 20. august og lande den 6. september 2019 nær Månens sydpol [24] . | ||||||
M2 | 22. oktober 2022 | sekund | OneWeb Indien-1 | 5796 kg [25] | NOU | Succes |
Vellykket opsendelse af en batch af 36 OneWeb kommunikationssatellitter i en bane med en højde på 601 km og en hældning på 87,4° [26] [25] . | ||||||
Planlagte lanceringer | ||||||
februar 2023 [27] | n/a | OneWeb Indien-2 | n/a | NOU | ||
Lancering af anden batch af OneWeb -kommunikationssatellitter [27] . | ||||||
juni [28] (august [27] ) 2023 | n/a | Chandrayan-3 | n/a | VEO | ||
Forskningsmission til Månen, inklusive en lander og en måne-rover. |
Engangs løfteraketter | |
---|---|
Drift | |
Planlagt |
|
Forældet |
|