LVM-3

(přesměrováno z " GSLV III (spustit vozidlo) ")
Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 8. ledna 2020; kontroly vyžadují 12 úprav .
LVM-3

Odpalovací vozidlo model LVM-3 (GSLV Mk.3)
Obecná informace
Země  Indie
Rodina GSLV
Účel posilovač
Vývojář ISRO
Výrobce ISRO
Hlavní charakteristiky
Počet kroků 3
Délka (s MS) 43,43 m
Průměr 4,0 m
počáteční hmotnost 644 750  kg
Hmotnost užitečného zatížení
 • ve společnosti  LEO 8000 kg (na oběžnou dráhu 600 km )
 • na  GPO 4000 kg
Historie spouštění
Stát proud
Spouštěcí místa Satish Dhawan Space Center , Sriharikota
Počet spuštění čtyři
 • úspěšný čtyři
První start 5. června 2017 ( GSAT-19 )
Poslední běh 22. října 2022 ( OneWeb-14 )
Akcelerátor (Stage 0) - S-200
Počet urychlovačů 2
Průměr 3,2 m
udržovací motor TTU
tah 9316 kN (celkem)
Specifický impuls 274,5 s (vakuum)
Pracovní doba 130 s
Pohonné hmoty HTPB
První stupeň - L-110
Průměr 4,0 m
Pochodové motory × Vikas
tah 1598 kN (vakuum)
Specifický impuls 293 s (ve vakuu
Pracovní doba 200 s
Pohonné hmoty nesymetrický dimethylhydrazin
Oxidátor oxid dusný
Druhý stupeň - C25
Průměr 4,0 m
udržovací motor CE-
tah 186 kN
Specifický impuls 443 s
Pracovní doba 580 s
Pohonné hmoty kapalný vodík
Oxidátor kapalný kyslík
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

LVM-3 (do října 2022 - GSLV Mark-III nebo GSLV Mk.3 [1] , eng.  Geosynchronous Satellite Launch Vehicle Mark III - „ nosič  pro vypouštění geosynchronních satelitů, verze 3“) je jednorázová indická nosná raketa , navržený tak, aby vynesl náklad na geotransferovou oběžnou dráhu (GTO) nebo nízkou referenční oběžnou dráhu (LEO).

Nosnou raketu vyvíjela od roku 2000 Indická organizace pro výzkum vesmíru (ISRO) s cílem snížit zahraniční závislost Indie na těžkých nákladech na oběžnou dráhu. Modifikace této rakety poslouží ke startu pilotované kosmické lodi.

První let GSLV Mk.3, který byl dříve plánován na rok 2009, byl několikrát odložen, první suborbitální testy byly provedeny v prosinci 2014.

K prvnímu orbitálnímu startu rakety došlo 5. června 2017, na oběžnou dráhu byla vynesena telekomunikační družice GSAT-19 .

Konstrukce

Posilovače na tuhá paliva

Nosná raketa je vybavena dvěma třísegmentovými pomocnými motory na tuhá paliva S200 , které vyvinulo Space Center. Vikram Sarabay , které jsou upevněny na bocích prvního stupně a zajišťují veškerý tah při startu a v prvních minutách letu nosné rakety před startem prvního stupně.

S200 je největší indický pevný posilovač a je druhý co do velikosti po posilovačích používaných ke startu raketoplánů a pevných bočních posilovačích P-230 evropské nosné rakety Ariane 5 . První úspěšné pozemní testy urychlovače byly provedeny 24. ledna 2010 [2] [3] .

Průměr boosteru je 3,2 m , výška 25 m, suchá hmotnost 31,3 t , každý booster pojme 207 t pohonné hmoty na bázi HTPB . Špičkový tah urychlovače na hladině moře dosahuje 5150 kN , průměrný tah na hladině moře je 3578 kN [4] . Celkový průměrný tah ve vakuu obou posilovačů je 9316 kN. Specifický impuls urychlovače je 227 s na hladině moře a 274,5 s ve vakuu [5] .

Tryska motoru se pomocí elektrohydraulických pohonů vychyluje o 5,5° od středové osy ve dvou směrech, čímž zajišťuje řízení vektoru tahu v náklonu a vybočení . Společné vychýlení trysek obou urychlovačů zajišťuje kontrolu otáčení . Na vnější straně posilovačů jsou umístěny malé nádržky hydraulické kapaliny pro pohony [4] .

Boostery běží 130 sekund, 149 sekund po startu nosné rakety jsou odpojeny od prvního stupně pomocí pyrotechnických mechanismů , načež jsou boostery zataženy do stran pomocí šesti malých motorů na tuhá paliva umístěných v přídi a vzadu [ 4] .

První krok

První stupeň byl vyvinut Centrem pro kapalinové reaktivní systémy a nazývá se L110. První úspěšná požární zkouška etapy o plné délce 200 sekund proběhla 8. září 2010, o půl roku dříve, 5. března, byly zkoušky přerušeny ve 150 sekundách z důvodu drobné poruchy řídicího systému [6] .

Průměr stupně - 4 m, výška - 17 m (21,3 m spolu s mezisekcí). Skládá se ze dvou hliníkových palivových nádrží, které pojmou až 110 tun palivových složek: asymetrický dimethylhydrazin ( palivo ) a oxid dusný ( okysličovadlo ) [5] .

Na jevišti jsou instalovány dva vylepšené raketové motory Vikas kapalné pohonné hmoty , které umožňují vyvinout tah 1598 kN ve vakuu se specifickým impulsem 293 s [5] . Motory využívají regenerativní cirkulační chlazení paliva, které oproti předchozím raketám zlepšilo měrný impuls a jeho hmotnostní charakteristiku. Každý motor se může individuálně odchýlit od středové osy, což umožňuje řízení vektoru tahu ve všech rovinách [4] .

Start nosné rakety zajišťuje pouze tah boosterů na pevná paliva, k zážehu motorů prvního stupně dochází až při 110 sekundách letu, 20 sekund před dokončením boosterů. Motory prvního stupně pracují 200 sekund, poté jsou první a druhý stupeň odpojeny [4] .

Horní stupeň

Kryogenní horní stupeň je zvětšenou verzí třetího stupně nosné rakety GSLV Mk.II , která byla prvním indickým kryogenním raketovým stupněm a její termín dokončení se opakovaně oddaloval kvůli technologickým potížím [4] .

Jmenuje se C25 a pojme až 27 tun palivových složek – kapalného vodíku (palivo) a kapalného kyslíku (oxidační činidlo), s provozními teplotami -253 °C, respektive -195 °C. Průměr stupně je 4 m, délka 13,5 m [5] .

Osazeno nejvýkonnějším indickým kryogenním LRE CE-20 s tahem 186 kN a specifickým impulsem 443 s ve vakuu [4] [5] .

Dne 19. února 2016 byly po dobu 640 sekund provedeny závěrečné pozemní zkoušky motoru horního stupně [7] .

Dne 25. ledna 2017 byly provedeny úspěšné pozemní požární zkoušky kryogenního stupně v délce 50 s , další je plánováno provedení 640 sekundové zkoušky odpovídající době trvání úseku provozu stupně při reálném startu nosná raketa [8] .

Dne 17.2.2017 byly provedeny požární zkoušky etapy o délce 640 s, výkonnostní ukazatele etapy odpovídaly očekávaným [9] .

Kapota hlavy

Kapota hlavy je vyrobena z hliníkové slitiny a má průměr 5 metrů [4] .

Vývoj

Význam pro budoucí pilotovaný let

Plánuje se, že LVM-3 bude použit k vynesení pilotované kosmické lodi ISRO Orbital Vehicle na oběžnou dráhu pro první lidský vesmírný let v historii země. Nosná raketa s nosností 629 tun bude schopna vynést na LEO až 20 tun nákladu . Lety budou provozovány z vesmírného střediska Satish Dhawan na ostrově Sriharikota [10] [11] .

Role v budoucnosti

Indická organizace pro vesmírný výzkum plánuje tři bezpilotní mise LVM-3 před letem člověka do vesmíru. V první řadě byla nosná raketa navržena tak, aby zajistila nezávislost Indie v otázce doručování těžkých nákladů do LEO a GEO . Také se plánuje použití nosné rakety pro meziplanetární výzkumné programy [12] . Indický lunární projekt Chandrayaan-2 byl původně plánován ke startu pomocí LVM-3 [13] [14] , později byla pro misi vybrána nosná raketa GSLV Mk.II [15] .

Petrolejovo-kyslíkový první stupeň

Ve vývoji ISRO je SCE-200 raketový motor na kapalné palivo , poháněný petrolejem a kapalným kyslíkem , s očekávaným tahem kolem 2000 kN ve vakuu. Plánuje se jeho použití na budoucích těžkých a opakovaně použitelných indických raketách a předtím bude použit jako podpůrný motor v prvním stupni rakety SC160 LVM-3, který nahradí současný stupeň L110 motory Vikas. Tím se zvýší hmotnost užitečného zatížení umístěného na geotransferovou dráhu až na 6,2 tuny [16] [17] .

Suborbitální zkušební let

První úspěšný zkušební suborbitální let se uskutečnil 18. prosince 2014. Start nosné rakety se uskutečnil ve 04:00 UTC z druhé startovací rampy vesmírného střediska. Satish Dvahana . Účelem letu bylo otestovat posilovače na tuhá paliva a první stupeň, systémy oddělování stupňů a kapotáž hlavy, prověřit letové vybavení a aerodynamickou stabilitu v atmosférické fázi letu. Horní stupeň v tomto letu nebyl funkční, byl to model v plném měřítku naplněný 25 tunami pohonné hmoty pro simulaci letové konfigurace nosné rakety. V rámci tohoto letu byly provedeny testy návratového modulu budoucí indické pilotované kosmické lodi [18] [19] [4] .

Na základě údajů získaných během letu byly provedeny změny tvaru korunky hlavové kapotáže a míry sklonu kónických ochranných krytek bočních boosterů [20] .

Spouští

Ne. Datum, čas
( UTC )
odpalovací
rampa
Užitečné zatížení Hmotnost
(v kg)
Obíhat Výsledek
X 18. prosince 2014 04:00 [21] Sriharikota ,
druhý
PÉČE 3735 Suborbitální
start
Úspěch
První zkušební let těžkého nosiče LVM3 (GSLV III) s nákladem budoucí pilotované kosmické lodi.
D1 5. června 2017 11:58 Sriharikota ,
druhý
GSAT-19 3136 GPO Úspěch
První orbitální start. Družice byla vynesena na cílovou geotransferovou dráhu s parametry 170 ×  35 975 km , sklon 21,5°. GSAT-19 se stal nejtěžší družicí vypuštěnou indickou nosnou raketou [22] [23] .
D2 14. listopadu 2018 11:38 druhý -29 3423 GPO Úspěch
M1 22. července 2019 09:13 druhý Chandrayan-2 3877 VEO Úspěch
Výzkumná mise, která zahrnuje orbiter, lander a lunární rover, byla úspěšně vypuštěna na oběžnou dráhu s apogeem více než 45 000 km , tedy o 6 000 km výše, než bylo plánováno. To umožní spotřebovat méně paliva při letu na Měsíc . Vozidlo pomocí vlastních motorů provede sérii 15 manévrů posílení oběžné dráhy s cílem obletět Měsíc 20. srpna a přistát 6. září 2019 poblíž jižního pólu Měsíce [24] .
M2 22. října 2022 druhý OneWeb Indie-1 5796 kg [25] NOÚ Úspěch
Úspěšný start várky 36 komunikačních satelitů OneWeb na oběžnou dráhu s výškou 601 km a sklonem 87,4° [26] [25] .
Plánované starty
února 2023 [27] n/a OneWeb Indie-2 n/a NOÚ
Vypuštění druhé várky komunikačních satelitů OneWeb [27] .
června [28] (srpen [27] ) 2023 n/a Chandrayan-3 n/a VEO
Výzkumná mise na Měsíc, včetně landeru a lunárního roveru.

Poznámky

  1. ISRO přejmenuje GSLV Mark-III na LVM-3  (anglicky) , The Hindu  (24. října 2022). Staženo 25. října 2022.
  2. ↑ Úspěšné statické testování raketového startovacího stupně S200 na tuhá paliva pro nosnou raketu GSLV Mk III  . ISRO (24. ledna 2010). Získáno 3. ledna 2017. Archivováno z originálu dne 4. ledna 2017.
  3. ISRO úspěšně testuje 3. největší pevný  booster na světě . DNA Indie (25. ledna 2010). Získáno 3. ledna 2017. Archivováno z originálu 30. června 2016.
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Odpalovací vozidlo  GSLV Mk.III . Kosmický let101 . Staženo 3. 1. 2017. Archivováno z originálu 1. 12. 2016.
  5. 1 2 3 4 5 LVM3  . _ ISRO . Získáno 3. ledna 2017. Archivováno z originálu 16. listopadu 2016.
  6. ISRO úspěšně provádí statické testování  rakety New Age . Hinduismus (8. září 2010). Získáno 3. ledna 2017. Archivováno z originálu 20. října 2020.
  7. Indická těžkotonážní raketa na trati prosincového debutu po  zkoušce motoru . Kosmické zprávy (22. února 2016).
  8. ↑ ISRO úspěšně testuje C25 kryogenní horní stupeň GSLV MkIII  . ISRO (26. ledna 2017). Datum přístupu: 30. ledna 2017. Archivováno z originálu 29. ledna 2017.
  9. ↑ ISRO úspěšně testuje svůj kryogenní stupeň (C25) pro GSLV MkIII po dobu letu  . ISRO (18. února 2017). Datum přístupu: 18. února 2017. Archivováno z originálu 18. února 2017.
  10. Hinduistická aktualizace zpráv . Získáno 7. dubna 2009. Archivováno z originálu 6. dubna 2009.
  11. První indická mise s lidskou posádkou nastavená na start v roce 2015 . Získáno 7. dubna 2009. Archivováno z originálu 7. srpna 2009.
  12. MSN: InfoWeb.net Information Directory (downlink) . Získáno 7. dubna 2009. Archivováno z originálu 20. února 2009. 
  13. Hind : National : Práce na Chandrayaan-II začala: Annadurai . Získáno 7. dubna 2009. Archivováno z originálu 12. června 2009.
  14. Indie je blízko Měsíce, připravena vyslat pilotovanou misi (odkaz není k dispozici) . Získáno 7. dubna 2009. Archivováno z originálu 18. února 2009. 
  15. ↑ Šéf ISRO signalizuje připravenost Indie na misi Chandrayaan II  . The Times of India (201602-28). Získáno 3. ledna 2017. Archivováno z originálu 20. července 2019.
  16. První prototyp polokryogenního motoru ISRO bude připraven do roku 2016  ( 19. srpna 2015). Staženo 3. 1. 2017. Archivováno z originálu 21. 9. 2016.
  17. ↑ ISRO vyvíjí nosné rakety s těžkým zdvihem  . Hinduismus (30. května 2015). Staženo 3. ledna 2017. Archivováno z originálu 12. února 2018.
  18. Indie vypustila první nosnou raketu, která vynese na oběžnou dráhu satelity o hmotnosti až 4 tuny . ITAR-TASS (18. prosince 2014). Získáno 6. ledna 2015. Archivováno z originálu 6. ledna 2015.
  19. Indie testuje raketu GSLV-3 a kapsli pro posádku se suborbitálním  startem . Kosmické zprávy (18. prosince 2014).
  20. LVM-3 (GSLV Mk.3)  (eng.) . Gunterova vesmírná stránka . Získáno 3. ledna 2017. Archivováno z originálu dne 28. listopadu 2016.
  21. První experimentální let indické nosné rakety nové generace GSLV Mk-III byl úspěšný – ISRO
  22. Nejvýkonnější raketa Indie úspěšně dosáhla oběžné  dráhy . Spaceflight101 (5. června 2017). Získáno 5. června 2017. Archivováno z originálu 10. června 2017.
  23. ↑ Indická flotila nosných raket získává upgrade díky úspěšnému zkušebnímu  letu . Spaceflight Now (5. června 2017). Získáno 5. června 2017. Archivováno z originálu 5. července 2017.
  24. Indie spustila robotickou misi k přistání na  Měsíci . Spaceflight Now (22. července 2019). Získáno 26. července 2019. Archivováno z originálu dne 22. července 2019.
  25. 1 2 Mise LVM3 M2 / OneWeb India-1  . ISRO (23. října 2022). Získáno 25. října 2022. Archivováno z originálu dne 23. října 2022.
  26. William Graham. OneWeb obnovuje starty s prvním komerčním GSLV  Mk.III . NASASpaceFlight.com (22. října 2022). Získáno 22. října 2022. Archivováno z originálu dne 22. října 2022.
  27. 1 2 3 Jacob P Koshy. Vypuštění Chandrayaan-3 je stanoveno na srpen 2023:  předseda ISRO . Hinduismus (20. října 2022). Získáno 25. října 2022. Archivováno z originálu dne 21. října 2022.
  28. ↑ ISRO vypustí v červnu 2023 třetí Chandrayaan-3, svou misi na Měsíc  . Mincovna (20. října 2022). Získáno 25. října 2022. Archivováno z originálu dne 21. října 2022.