H3 (amplificator)

H3  este un vehicul de lansare japonez în curs de dezvoltare , conceput pentru a înlocui ulterior principalele rachete de operare H-IIA și H-IIB .

Proiectul a fost aprobat de guvernul japonez în 2013, Agenția Japoneză de Explorare Aerospațială (JAXA) și Mitsubishi Heavy Industries îl dezvoltă , bugetul este de 1,9 miliarde de dolari [1] .

Scopul principal al creării „H3” este reducerea în continuare a costurilor de lansare și întreținere a vehiculelor de lansare japoneze și creșterea frecvenței lansărilor pentru a putea concura pe piața globală de lansare comercială [2] . Intenții declarate de a reduce la jumătate costurile de lansare în comparație cu H-IIA . Racheta va avea mai multe configurații pentru a acoperi o gamă largă de orbite diferite și dimensiuni de sarcină utilă [3] [4] .

Este de așteptat ca versiunea de bază a „H3” fără amplificatoare solide (H3-30S) să poată livra până la 4 tone pe o orbită sincronă cu soarele de 500 km , cu un cost de lansare de aproximativ 5 miliarde de yeni (~45 milioane de dolari SUA) [5] . Configurația maximă a vehiculului de lansare (H3-24L) va permite lansarea sateliților cu o greutate de peste 6,5 tone pe o orbită de geotransfer [6] .

Lansările vor fi efectuate de pe cel de-al doilea amplasament renovat al Complexului de Lansare Yoshinobu situat la Centrul Spațial Tanegashima [7] .

Prima lansare a versiunii de bază a „H3” este așteptată în 2020, iar versiunea vehiculului de lansare cu amplificatoare laterale este planificată să fie lansată în 2021 [8] .

În decembrie 2018, a fost semnat primul contract comercial pentru lansarea satelitului de comunicații Inmarsat de către racheta purtătoare H3 . Lansarea este așteptată în 2022 [9] .

Constructii

Amplificatoare de combustibil solid

În funcție de opțiunea de configurare, până la 4 amplificatoare de combustibil solid SRB-3 pot fi instalate suplimentar pe prima treaptă. Aceasta este următoarea generație a amplificatorului SRB-A , care este utilizat pe rachetele H-IIA și H-IIB , precum și pe prima etapă a vehiculului de lansare Epsilon . Principalele diferențe [7] :

• În loc de duza mobilă instalată pe versiunea anterioară a rapelului, care vă permite să controlați vectorul de tracțiune, SRB-3 folosește o duză fixă, care vă permite să simplificați structura motorului și să reduceți costul acestuia.
• Sistemul de fixare și dezaocare a acceleratorului este simplificat semnificativ, crescând fiabilitatea separării de la prima etapă. Folosește 3 puncte de fixare în loc de 6, nu mai folosește monturi diagonale care au îndepărtat mecanic booster-ul de prima treaptă după dezamorsare, în schimb se folosește un mecanism de repulsie pirotehnică.

Înălțimea accelerației va fi de 14,6 m , diametrul - 2,5 m, masa combustibilului - 66,8 tone [7] .

Impingerea unui accelerator este de 2158 kN , impulsul specific este de 283,6 s [6] .

Modificarea motorului SRB-3 va fi folosită în viitor și pentru vehiculul de lansare Epsilon [10] .

Primul pas

Acesta va folosi hidrogen lichid criogenic ( combustibil ) și oxigen lichid ( oxidant ) ca componente ale combustibilului .

Scena poate fi echipată opțional cu 2 sau 3 dintre noile motoare de rachetă cu combustibil lichid LE-9 dezvoltate de Mitsubishi Heavy Industries . Motorul va folosi un circuit în buclă deschisă cu schimbare de fază . Acest lucru, deși va reduce performanța specifică a impulsului în comparație cu motorul cu ciclu închis LE-7A din prima etapă „ H-IIA ”, dar va simplifica semnificativ proiectarea, va reduce presiunea și temperatura în camera de ardere, va crește rezistență la uzură și fiabilitate [7] [10] .

Tracțiunea unui motor va fi de 1221 kN la nivelul mării și 1472 kN în vid, impulsul specific este de 425 s. Motorul va putea accelera tracțiunea în intervalul de la 100 la 63% [7] .

Etapa a doua

Pe cea de-a doua treaptă mărită în diametru la 5,2 m, care folosește și hidrogen lichid și oxigen lichid ca combustibil , va fi instalat un motor de rachetă cu propulsie lichidă LE-5B-3, o modificare a motorului LE-5 al a doua etapă a transportatorilor operaționali „ H-IIA ” și „ H-IIB ” [11] .

Tracțiunea motorului va fi de 137 kN, impulsul specific - 448 s [7] .

Principalele echipamente de zbor și avionica ale H3 vor fi aceleași cu cele utilizate pe vehiculul de lansare Epsilon, ceea ce va afecta și reducerea costurilor de lansare [10] .

Carenat cap

Pentru sarcini utile de diferite dimensiuni, pot fi oferite carene scurte (S, eng.  scurt ) sau lungi (L, eng.  lung ) cu un diametru exterior de 5,2 m și un diametru interior accesibil de 4,6 m [7] .

Opțiuni de configurare

Versiunea vehiculului de lansare va fi indicată prin trei caractere: 2 cifre și 1 literă [7] .

• Prima cifră indică numărul de motoare instalate în prima etapă și poate fi 2 sau 3 .
• A doua cifră indică numărul de amplificatoare de combustibil solid instalate și poate fi 0 , 2 sau 4 .
• Litera desemnează tipul de carenă pentru cap și poate fi S sau L.

De exemplu: versiunea H3-24L are 2 motoare în prima etapă, 4 boosters solide și un caren lung, în timp ce versiunea de bază a H3-30S are 3 motoare în prima etapă, fără boosters și un caren scurt.

Note

1. ↑ Japonia aprobă 1,9 miliarde USD pentru racheta H-3  . News Space (13 ianuarie 2014).
2. ↑ Mitsubishi împinge pentru înlocuirea H-IIA și H-IIB  . Săptămâna aviației (15 octombrie 2012). Data accesului: 18 ianuarie 2017. Arhivat din original pe 24 septembrie 2016.
3. ↑ Recomandările guvernului japonez în curs de dezvoltare a succesorului  H- 2A . News Space (27 mai 2013).
4. ↑ Japonia ar putea începe dezvoltarea  rachetei H-3 . China Post (19 mai 2013). Data accesului: 18 ianuarie 2017. Arhivat din original pe 5 martie 2016.
5. ↑ 新型基幹ロケットの開発状況について (japoneză) . JAXA (2 iulie 2015). Preluat la 18 ianuarie 2017. Arhivat din original la 24 ianuarie 2021.
6. ↑ 1 2 H3 Launch Vehicle (broșură)  (ing.) . JAXA . Preluat la 18 ianuarie 2017. Arhivat din original la 11 februarie 2017.
7. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 H3ロケット 基本設計結果について. JAXA (14 iunie 2016). Preluat la 18 ianuarie 2017. Arhivat din original la 18 august 2016. (nedefinit)
8. ↑ JAXA intenționează să testeze o nouă rachetă mare din 2020  . The Japan Times (25 decembrie 2013). Data accesului: 18 ianuarie 2017. Arhivat din original pe 4 martie 2016.
9. ↑ Inmarsat va fi primul client comercial pentru noul vehicul de lansare H3 furnizat de MHI.  H3 va începe serviciile de lansare comercială în 2022 . Mitsubishi Heavy Industries (6 decembrie 2018). Preluat la 14 decembrie 2018. Arhivat din original la 2 noiembrie 2019.
10. ↑ 1 2 3 Japonia avansează cu înlocuirea  rachetei H-2A . Zborul spațial acum (4 martie 2014). Preluat la 18 ianuarie 2017. Arhivat din original la 7 noiembrie 2016.
11. ↑ 2020年：H3ロケットの目指す姿 (engleză) . JAXA (8 iulie 2015). Data accesului: 18 ianuarie 2017. Arhivat din original pe 5 martie 2016.

Link -uri

•  Vehicul de lansare H3 _  _