H-IIA | |
---|---|
| |
Generel information | |
Land | Japan |
Familie | H-II |
Formål | booster |
Udvikler | Mitsubishi Heavy Industries |
Fabrikant | Mitsubishi Heavy Industries |
Hovedkarakteristika | |
Antal trin | 2+ |
Længde (med MS) | 53 m |
Diameter | 4 m |
startvægt |
202: 289 t 204: 443 t |
Nyttelast vægt | |
• hos LEO |
202: 10.000 kg 204: 15.000 kg |
• hos GPO-1830 |
202: 4000 kg 204: 5950 kg |
• ved GPO-1500 |
202: 2970 kg 204: 4820 kg |
• på SSO (800 km) | 202: 3300 kg |
Starthistorik | |
Stat | nuværende |
Startsteder | Tanegashima , LA-Y1 |
Antal lanceringer |
39 ( 202: 25, 204: 4, 2022: 3, 2024: 7) |
• vellykket |
38 ( 202: 25, 204: 4, 2022: 3, 2024: 6) |
• mislykkedes | 1 ( 2024 ) |
Første start |
202: 29. august 2001 204: 18. december 2006 2022: 26. februar 2005 2024: 4. februar 2002 |
Sidste løbetur | 12. juni 2018 ( IGS-Radar 6 ) |
Accelerator (alle H-IIA-varianter) - SRB-A | |
Antal acceleratorer | 2 eller 4 |
Diameter | 2,5 m |
sustainer motor | Raketmotor med fast drivmiddel SRB-A3 |
fremstød | 5040 kN (2 acceleratorer) |
Specifik impuls | 283 sek |
Arbejdstimer | 100 sek |
Brændstof | HTTPB |
Accelerator (H-IIA 2022, 2024) - SSB (pensioneret) | |
Antal acceleratorer | 2 eller 4 |
sustainer motor | RDTT Castor-4AXL |
fremstød | 1490 kN (2 acceleratorer) |
Specifik impuls | 282 sek |
Arbejdstimer | 60 sek |
Brændstof | HTTPB |
Første etape | |
sustainer motor | -7A |
fremstød | 1098 kN |
Specifik impuls | 440 c |
Arbejdstimer | 390 s |
Brændstof | flydende brint |
Oxidationsmiddel | flydende ilt |
Andet trin | |
sustainer motor | LE- |
fremstød | 137 kN |
Specifik impuls | 448 sek |
Arbejdstimer | 530 s |
Brændstof | flydende brint |
Oxidationsmiddel | flydende ilt |
Mediefiler på Wikimedia Commons |
H-IIA ( Eych-two-ey ) er en japansk mellemklasse løfteraket fra H-II familien . Skabt efter ordre fra Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) af Mitsubishi Heavy Industries .
H-IIA raketten er en videreudvikling af H-II løfteraketten , som blev væsentligt modificeret (det var muligt at reducere vægten og antallet af dele), hvilket gjorde det muligt at øge pålideligheden og halvere omkostningerne ved opsendelser.
Fire varianter af H-IIA-bæreren er blevet skabt til en anden række anvendelser, hvilket gør det muligt at opsende satellitter i forskellige baner, inklusive lav Jord , solsynkron og geotransfer .
Opsendelsesfaciliteten er placeret ved Tanegashima Space Center .
Den første raket af denne type blev opsendt den 29. august 2001 . Den sjette opsendelse, den 29. november 2003 , endte i fiasko, hvilket resulterede i tab af to rekognosceringssatellitter designet til at overvåge Nordkoreas territorium [1] .
Den 14. september 2007 blev løfteraketten brugt til at opsende det japanske forskningskøretøj SELENE i kredsløb om Månen . Den 20. maj 2010 blev PLANET-C (Akatsuki) -forskningssonden opsendt med en raket for at studere atmosfæren på Venus .
Fra den trettende opsendelse overførte JAXA de vigtigste operationelle funktioner ved affyring af raketten til Mitsubishi Heavy Industries, hvilket kun efterlod generel overvågning for sikkerheden under opsendelsen og under flyvningen [2] .
På grund af brugen af kulstofkompositmaterialer var det muligt at reducere vægten og antallet af dele.
Den første fase af H-IIA løfteraket bruger kryogene brændstofkomponenter : flydende brint som brændstof og flydende oxygen som et oxidationsmiddel med temperaturer på henholdsvis -253 °C og -183 °C. Brændstoftankene er lavet af aluminiumslegering, mellemsektionen i toppen af scenen er lavet af kompositmateriale (aluminiumsbund dækket med kulfiber ).
Scenehøjden er 37,2 m, diameteren er 4 m, affyringsvægten er 114 tons, hvoraf 101,1 er brændstof [2] .
Bruger en LE-7A raketmotor med flydende drivmiddel , en modificeret LE-7-motor fra den forgænger raket H-II . Selvom de tekniske parametre for den modificerede motor har ændret sig lidt, har ændringerne i høj grad forenklet samlingsprocessen [3] . Motorens tryk er 1098 kN , den specifikke impuls er 440 s . Trykvektorstyring er tilvejebragt af motorens afvigelse fra den centrale akse [2] .
For at stabilisere brændstoffet i brændstoftankene og opretholde dets driftstryk anvendes komprimeret helium , indeholdt i tre 84-liters cylindre ved et tryk på 308 bar [4] .
Scenens driftstid er 390 sekunder, hvorefter den kobles fra andet trin.
H-IIA brugte 2 typer solide raketforstærkere , som er fastgjort til siderne af første etape og giver løfterakettens hovedkraft under opsendelsen. 4 forskellige versioner af løfteraketten blev bestemt af den forskellige konfiguration af typerne og antallet af installerede boostere med fast drivmiddel. Også under udviklingen af løfteraketten blev muligheden for at bruge yderligere flydende brændstofboostere skabt på basis af den første fase med LE-7A-motoren overvejet, men disse planer blev annulleret til fordel for udviklingen af H-IIB- lanceringen køretøj .
SRB-ATo eller fire boostere med fast drivmiddel SRB-A ( engelsk solid rocker booster ) fremstillet af IHI Corporation er installeret på alle versioner af løfteraketten. I modsætning til sin forgænger, som blev brugt på H-II og havde et stålhus , er SRB-A lavet af et kompositmateriale ved hjælp af kulfiber , hvilket reducerede dens vægt og øgede styrke.
Den originale version af motoren blev brugt i de første seks lanceringer. I løbet af den sjette i november 2003, som et resultat af lokal erosion af dysen på en af boosterne, blev fastgørelsessystemet ødelagt, hvilket ikke tillod det at løsne sig fra det første trin [5] . Vægten af boosteren forhindrede løfteraketten i at nå den nødvendige hastighed og højde, som et resultat, blev den elimineret på kommando fra Jorden [6] . Baseret på resultaterne af undersøgelsen af årsagerne til ulykken blev acceleratoren ændret, især formen på dysen blev ændret for at reducere temperaturbelastningen, til samme formål blev trykket reduceret og brændetiden blev øget . Den forbedrede motor blev brugt fra den syvende til den syttende lancering, men på grund af det faktum, at problemet med dyseerosion ikke var fuldstændig løst, fulgte en overgang til den nuværende version af SRB-A3. Ved at udføre endnu en modifikation af dysen, var det muligt at slippe af med problemer med erosion, den første opsendelse med SRB-A3 boostere blev udført den 11. september 2010 [5] .
Højden på boosteren er 15,1 m, diameteren er 2,5 m, affyringsvægten af et par boostere er 151 tons. Den maksimale trykkraft for de to boostere når 5040 kN, den specifikke impuls er 283,6 s, og driftstiden er 100 sek. Det anvendte brændstof er HTPB [2] .
Der er to versioner af SRB-A3 boosteren, som vælges afhængigt af behovene for en bestemt mission: den første giver højere tryk med en kortere forbrænding, den anden - en lang forbrænding med reduceret kraft [5] .
SSBSSB er en forkortelse for engelsk. solid strap-on booster . I løfteraketversionerne 2022 og 2024 blev der udover to SRB-A boostere brugt henholdsvis 2 eller 4 modificerede Castor-4AXL fastdrivende boostere fremstillet af Alliant Techsystems (ATK). Brugen af disse boostere er blevet afbrudt for at reducere antallet af versioner af løfteraketten til to for at reducere de økonomiske omkostninger til vedligeholdelse.
Boosternes diameter var 1,02 m, højden var 14,9 m, startvægten af boosterparret var 31 tons. Trykkraften af boosterparret var 1490 kN, den specifikke impuls var 282 s, og driftstiden var 60 sek. HTPB- baseret brændstof [2] anvendes også .
Strukturen i den anden fase gentager hovedtrækkene i den første for at reducere produktionsomkostningerne. Brændstoftankene er lavet af aluminiumslegering og bruger flydende brint og flydende oxygen som brændstof .
Trinhøjden er 9,2 m, diameteren er 4 m, startvægten er 20 tons, hvoraf brændstof er 16,9 tons [2] .
Scenen har en LE-5B raketmotor med flydende drivmiddel , afledt af LE-5A-motoren installeret på H-II-raketten. Motorens tryk er 137 kN, den specifikke impuls er 448 s. Motoren kan genstartes flere gange, så nyttelasten kan lanceres i forskellige baner under en enkelt opsendelse. Motorens samlede køretid er op til 530 sekunder. Styring af trykvektor i pitch og yaw er tilvejebragt af motorafbøjning , og små hydrazinmotorer bruges til at styre rotation [3] .
2015 fase opgraderingI 2015 blev forbedringen af anden etape gennemført, hvis hovedmål er at sikre muligheden for at opsende satellitter i en geotransfer-bane med et resterende delta-v- budget på 1500 m/s til en geostationær bane (inden da, satellitter blev opsendt i kredsløb med en resterende delta-v på 1830 m/s). Teknikken med forbedret opsendelse indebærer en stigning i kredsløbets perigeum fra standard 250 km til 2700 km med tre starter af anden trins motor i stedet for standard to, den tredje motorstart er forudgået af en lang (4 timer) periode af scenens frie flugt [4] [7] .
For at opretholde scenens præstation i denne periode blev følgende ændringer foretaget:
For at forbedre nøjagtigheden af at lancere nyttelasten i kredsløb, modtog anden trins motor evnen til at drosle op til 60% af det maksimale tryk [8] .
Derudover er overbelastningen på nyttelasten blevet væsentligt reduceret på grund af det nye ikke-pyrotekniske afdockingssystem for rumfartøjer [7] .
Den opdaterede anden fase blev brugt for første gang under den 29. lancering den 24. november 2015.
Standarden, mest almindeligt anvendte kåbe (4S, engelsk kort - "kort") har en diameter på 4 m, en længde på 12 m og en vægt på 1400 kg. En fem meter kort radom (5S) og en udvidet version af en fire meter radom (4/4D-LC) kan også bruges til samtidig at opsende to store satellitter [2] [4] .
Udgaven af den affyrede løfteraket er angivet med tre eller fire cifre.
Kun version 202 og 204 er i drift . Versioner 2022 og 2024 er blevet trukket tilbage , efter at have sidst lanceret i henholdsvis 2007 og 2008.
Tabel over karakteristika for løfteraketversioner [3] [9]
Versioner | Drift | Nedlagt [10] | Annulleret | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
H2A202 | H2A204 | H2A2022 | H2A2024 | H2A212 | H2A222 | ||
Masse ( t ) | 289 | 443 | 321 | 351 | 403 | 520 | |
PN på GPO-1830 ( t ) | fire | 5,95 | 4.5 | 5 | 7.5 | 9.5 | |
PN på GPO-1500 (t) | 2,97 | 4,82 | - | - | - | - | |
PN pr. LEO (t) | ti | femten | - | - | - | - | |
Acceleratorer | SRB-A | 2 | fire | 2 | 2 | 2 | 2 |
SSB | - | - | 2 | fire | - | - | |
LRB | - | - | - | - | en | 2 |
Nyttelastdata pr. 31. oktober 2015 inklusive standardbeklædning (4S) og forbedret andet trin.
Resultatet af JAXAs bestræbelser på at videreudvikle sine løfteraketter (især for at øge diameteren af den kryogene brændstoftank for at øge massen af den udgående nyttelast) var skabelsen af H-IIB løfteraket , den første lancering af som blev lavet den 10. september 2009 . Med dens hjælp blev det første japanske transportskib " HTV " leveret til kredsløbet nær Jorden til den internationale rumstation .
Fremover, efter 2020, er det planlagt at erstatte H-IIA med H3 løfteraket .
Flyvningen | Dato ( UTC ) | Version | Nyttelast (navn) |
Kredsløb | Resultat |
---|---|---|---|---|---|
TF1 | 29. august 2001 07:00 | 202 | VEP 2 LRE |
GPO | Succes |
TF2 | 4. februar 2002 02:45 | 2024 | VEP 3 MDS-1 (Tsubasa) DASH
|
GPO | Succes |
F3 | 10. september 2002 08:20 | 2024 | BRUGERE DRTS (Kodama)
|
GPO | Succes |
F4 | 14. december 2002 kl. 01:31 | 202 | ADEOS 2 (Midori 2) WEOS (Kanta-kun) FedSat 1 MicroLabSat 1 |
MTR | Succes |
F5 | 28. marts 2003 | 2024 | IGS Optical 1 IGS Radar 1 |
NOU | Succes |
F6 | 29. november 2003 04:33 | 2024 | IGS-Optical 2 IGS-Radar 2 |
NOU | Fejl [6] |
F7 | 26. februar 2005 09:25 | 2022 | MTSAT-1R (Himawari 6) | GPO | Succes |
F8 | 24. januar 2006 01:33 | 2022 | DAICHI (Daichi) (ALOS) | MTR | Succes |
F9 | 18. februar 2006 | 2024 | MTSAT-2 (Himawari 7) | GPO | Succes |
F10 | 11. september 2006 04:35 | 202 | IGS-optisk 2 | NOU | Succes |
F11 | 18. december 2006 06:32 | 204 | ETS-VIII (Kiku-8) | GPO | Succes |
F12 | 24. februar 2007 04:41 | 2024 | IGS-Radar 2 IGS-Optisk 3V |
NOU | Succes |
F13 | 14. september 2007 kl. 01:31 | 2022 | SELENE (Kaguya) | til månen | Succes |
F14 | 23. februar 2008 08:55 | 2024 | WINDS (Kizuna) | GPO | Succes |
F15 | 23. januar 2009 12:54 | 202 | GOSAT (Ibuki) SDS-1 STARS (Kūkai) KKS-1 (Kiseki) PRISM (Hitomi) Sohla - 1 (Maido 1) SORUNSAT-1 (Kagayaki) SPRITE -SAT (Raijin)
|
MTR | Succes [11] |
F16 | 28. november 2009 01:21 | 202 | IGS Optical 3 |
NOU | Succes [12] |
F17 | 20. maj 2010 | 202 | PLANET-C (Akatsuki) IKAROS UNITEC-1 WASEDA-SAT2 ( J-POD ) KSAT (J-POD) Negai (J-POD)
|
til Venus | Succes [13] |
F18 | 11. september 2010 , 11:17 | 202 | Quasi-Zenith Satellite 1 (Mitibiki) | GPO -> QZO | Succes |
F19 | 23. september 2011 04:36 | 202 | IGS-optisk 4 | NOU | Succes |
F20 | 12. december 2011 01:21 | 202 | IGS Radar 3 | NOU | Succes |
F21 | 17. maj 2012 | 202 | GCOM-W1 (Shizuku) KOMPSAT-3 (Arirang 3) SDS-4 HORYU-2 |
MTR | Succes [14] |
F22 | 27. januar 2013 04:40 | 202 | IGS-Radar 4 IGS-Optisk 5V |
NOU | Succes |
F23 | 27. februar 2014 | 202 | GPM-Core Ginrei (ShindaiSat) STARS-II (GENNAI) TeikyoSat-3 KSAT-2 (Hayato 2) OPUSAT INVADER (ARTSAT 1) ITF-1 (Yui)
|
MTR | Succes [15] |
F24 | 24. maj 2014 03:05 | 202 | DAICHI-2 (ALOS-2) RISING-2 UNIFORM-1 SOCRATES SPROUT |
MTR | Succes [16] |
F25 | 7. oktober 2014 05:16 | 202 | Himawari 8 (Himawari-8) | GPO | Succes [17] [18] |
F26 | 3. december 2014 kl. 04:22 | 202 | Hayabusa2 (Hayabusa-2) Sinen 2 Despatch (Artsat 2) Procyon |
GSC | Succes [19] |
F27 | 1. februar 2015 01:21 | 202 | IGS-radar reserve | NOU | Succes [20] |
F28 | 26. marts 2015 | 202 | IGS-optisk 5 | NOU | Succes [21] |
F29 | 24. november 2015 06:15 | 204 | Telstar 12 VANTAGE | GPO | Succes [22] [23] |
F30 | 17. februar 2016 08:45 | 202 | Hitomi (Hitomi) (Astro-H) Kinshachi 2 (ChubuSat 2) Kinshachi 3 (ChubuSat 3) AEGIS (Horyu 4) |
NOU | Succes |
F31 | 2. november 2016 06:20 | 202 | Himawari 9 (Himawari-9) | GPO | Succes [24] [25] [26] |
F32 | 24. januar 2017 07:44 | 204 | Kirameki-2 (Kirameki-2) (DSN-2) | GPO | Succes [27] [28] |
F33 | 17. marts 2017 01:20 | 202 | IGS Radar 5 | NOU | Succes [29] |
F34 | 1. juni 2017 kl . 00:17 | 202 | Michibiki-2 (Mitibiki-2) (QZS-2) | GPO -> QZO | Succes [30] |
F35 | 19. august 2017 05:29 | 204 | Michhibiki-3 (Michhibiki-3) (QZS-3) | GPO -> GSO | Succes [31] |
F36 | 9. oktober 2017 , 22:01 | 202 | Michhibiki-4 (Michhibiki-4) (QZS-4) | GPO -> QZO | Succes [32] |
F37 | 23. december 2017 01:26 | 202 | SHIKISAI (Sikisai) (GCOM-C) TSUBAME (Tsubame) (SLATS)
|
MTR LEO |
Succes [33] |
F38 | 27. februar 2018 04:34 | 202 | IGS Optical 6 | NOU | Succes [34] |
F39 | 12. juni 2018 04:20 | 202 | IGS Radar 6 | NOU | Succes [35] |
F40 | 29. oktober 2018 03:20 | 202 | IBUKI-2 (Ibuki-2) (GOSAT-2) KhalifaSat / Diwata-2b Ten-Koh Aoi (Stars-AO) (1U) AUTcube-2 (1U)
|
MTR | Succes |
F41 | 9. februar 2020 01:43 | 202 | IGS-Optical 7 | NOU | Succes [36] [37] |
F42 | 19. juli 2020 , 21:58 | 202 | Emirates Mars Mission (Hope, Al-Amal) | Mars | Succes |
F43 | 29. november 2020 07:25 | 202 | JDRS-1 | GSO | Succes |
F44 | 26. oktober 2021 02:19:37 | 202 | QZS -1R | Succes | |
F45 | 22. december 2021 , 15:32:00 | 204 | Inmarsat- 6 F1 | Succes | |
Planlagte lanceringer | |||||
april 2023 [38] | 202 | SLIM XRISM |
Ordbøger og encyklopædier |
---|
Engangs løfteraketter | |
---|---|
Drift | |
Planlagt |
|
Forældet |
|