Vega C
| Vega C | |
|---|---|
 | |
| informație | |
| Producător | Avio |
| Tara de origine |  Italia |
| Dimensiuni | |
| Înălţime | 35 m [1] |
| Diametru | 3,3 m [1] |
| Masa | 210 t [1] |
| Stadioane | 4 [2] |
| Capacitate | |
| Sarcina utilă către orbita pământului joasă | 2 200 kg [1] |
| Istoria lansărilor | |
| Stat | Aprobat |
| Lansarea bazelor | ELV |
| Lansări totale | 0 |
| Zbor inaugural | Așteptat în 2021 [3] |
| Etapa 1 | |
| Grupuri de propulsie | P120C [2] |
| Împingere | 4323 kN |
| Timpul de aprindere | 135,7 s |
| Propulsor | HTPB |
| Etapa a 2-a | |
| Grupuri de propulsie | Z40 [2] |
| Împingere | 1304 kN |
| Timpul de aprindere | 92,9 s |
| Propulsor | HTPB |
| Etapa a 3-a | |
| Grupuri de propulsie | Z9 [2] |
| Împingere | 317 kN |
| Timpul de aprindere | 119,6 s |
| Propulsor | HTPB |
| Etapa a 4-a | |
| Grupuri de propulsie | AVUM + [2] |
| Împingere | 2,45 kN |
| Timpul de aprindere | până la 924,8 s în 5 reporniri |
| Propulsor | N 2 O 4 / UDMH |
Vega C este un lansator în curs de dezvoltare la Avio SpA , în cadrul programuluispațial al Agenției Spațiale Europene . Evoluția Vega , a fost concepută pentru a obține o sarcină utilă mai mare prin optimizarea costurilor de producție prin partajarea noii prime etape ( P120C ) cu amplificatoarele Ariane 6 . [4]
Istoria proiectului
După înființarea Agenției Spațiale Italiene în 1988, a fost explorată posibilitatea dezvoltării unui lansator construit la nivel național pentru a înlocui cercetașii angajați în Proiectul San Marco recent încheiat. BPD Defense and Space of Colleferro (mai târziu fuzionat după numeroase fuziuni și achiziții în Avio) a propus un lansator solid de combustibil pe care, aproximativ zece ani mai târziu, se va forma programul VEGA (European Advanced Generation Carrier). Programul a fost lansat oficial în decembrie 2000, iar primul zbor a fost efectuat în februarie 2012.
În 2014, la momentul definirii succesorului Ariane 5 , s-a decis utilizarea rachetelor auxiliare bazate pe tehnologia primei etape a Vega, crescută în mod corespunzător pentru a asigura performanțele necesare la decolarea noului Ariane 6 . Pentru a optimiza costurile de producție, a fost aprobată și finanțarea pentru dezvoltarea unei versiuni a modelului Vega care utilizează P120C în prima etapă (în loc de P80 ).
Avio este responsabil pentru dezvoltarea, construcția și integrarea componentelor lansatorului, precum și pentru furnizarea etapelor a doua, a treia și a patra. Prima etapă este rezultatul unei colaborări între Avio și Ariane Group, în timp ce alte componente precum protecții aerodinamice, conexiuni între etape, sisteme de vectorizare a tracțiunii sunt încredințate unor terțe părți. [2]
În decembrie 2017, a fost prezentată ipoteza unui lansator mai ușor, rezultând un concurent la rachete precum LauncherOne . Se așteaptă să aibă două etape, deși P120C ar fi exclus, pentru a atinge o capacitate de încărcare de aproximativ 250 kg . [5]
În martie 2018, primul model Zefiro Z40 a fost testat pe bancă la poligonul de tir Salto Quirra , înlocuind etapa a doua a Vega în Vega C (Zefiro 29). [6] [7]
La 16 iulie 2018, primul dintre cele trei motoare P120C necesare pentru certificarea preliminară pentru prima lansare a Vega C programată pentru mijlocul anului 2021 a fost testat cu succes. [8] [9] [3]
Caracteristici
Vega C constă dintr-o parte inferioară formată din trei trepte din compozit cu propulsor solid, o treaptă superioară cu propulsor lichid, capacele aerodinamice ale sarcinii utile care, în funcție de misiunea necesară, este instalat pe o structură adecvată care poate permite eliberarea secvențială a micro-nano sateliți, în perechi, o singură sarcină principală sau o combinație a acestora. [2]
Primul stagiu
Prima etapă constă din motorul P120C construit din material compozit prin înfășurarea fibrelor de carbon pre-impregnate în jurul unui fus și polimerizarea ulterioară într-o autoclavă (aceeași tehnică utilizată și pentru motoarele din a doua și a treia etapă). [10] Învelișul compozit monolitic (care corespunde și camerei de ardere a rachetei) este încărcat cu un bob de HTPB (aproximativ 142 tone dintr-un amestec de liant organic, perclorat de amoniu și pulberi de aluminiu ) modelat pentru a garanta o anumită profil de împingere în timpul celor 135 de secunde de funcționare. Duza de descărcare, produsă de ArianeGroup , are o articulație flexibilă care permite mișcarea (± 5,9 °) a duzei controlată de actuatori electromecanici pentru a vectoriza forța.
Prima etapă are o lungime de 13,38 metri și un diametru de 3,4 pentru o greutate totală de 155 de tone. Impulsul maxim generat (în vid) este de 4323 kN în timp ce impulsul specific (întotdeauna în vid) este de 279 secunde.
La baza primei etape, o structură din aluminiu cu armături găzduiește electronica și bateriile actuatoarelor electromecanice și sistemul de autodistrugere de urgență. În partea de sus, este instalat inelul care îl conectează la a doua etapă care conține un subsistem al sistemului de autodistrugere și controlerul sistemului de vectorizare a tracțiunii. În interior sunt montate încărcăturile explozive și dispozitivul retractabil pentru separarea și îndepărtarea primei etape în momentul epuizării acesteia. [2]
A doua faza
Pe baza predecesorului său Z23, a doua etapă constă din motorul Zefiro Z40, al cărui studiu a fost finanțat în întregime de Avio din 2011. Are o lungime de 8,07 metri pe 2,40 în diametru. Are o greutate totală de 40477 kg din care 36239 se datorează bobului de propulsor (întotdeauna HTPB). Impulsul maxim în vid este de 1304 kN, impulsul specific în vid este de 293,5 secunde, în timp ce timpul său de funcționare este de 92,9 secunde. Datorită unei îmbinări flexibile, duza de evacuare poate fi deviată cu un unghi de ± 5,9 °. [2]
A treia etapă
A treia etapă este aceeași cu predecesorul Vega. Compus din motorul Zefiro Z9A, are o lungime de 4,12 metri pe 1,90 în diametru. Greutatea totală este de 12 tone din care 10,5 de HTPB. Impulsul maxim este de 317 kN, impulsul specific este de 295,9 secunde și timpul de funcționare este de 119,6 secunde. La baza celei de-a treia etape există o structură reticulară compusă în care sunt adăpostite sistemul de control al vectorizării tragerii și sistemul de autodistrugere. În partea superioară este instalat inelul de conectare interetapă din aluminiu care găzduiește radio, telemetrie, sistem de distribuție electrică, separare și îndepărtare a încărcăturilor pirotehnice.
AVUM +
A patra etapă, spre deosebire de primele trei, este echipată cu un motor principal derivat din RD-869 , bi - propulsor (248 kg UDMH și 492 kg N₂O₄ ), capabil să fie pornit și oprit de până la 5 ori pe misiune . AVUM + ( Attitude Vernier Upper Module ) este modulul responsabil pentru inserarea finală a sarcinii utile pe orbită și constă din două secțiuni distincte, una dedicată propulsiei și menținerii atitudinii și cealaltă care găzduiește avionica și centrala electrică. Motorul principal are o tracțiune de 2,45kN și un impuls specific de 315,8 secunde cu o duză pivotantă care poate fi deviată cu 10 °. Controlul tăierii este asigurat de șase motoare de 240 N hidrazină. [2]
Sarcină utilă
Sarcina utilă este plasată pe un adaptor conectat la AVUM + și protejată (în timpul fazei de zbor în atmosferă) printr-un strat aerodinamic ( carenaj ). Protecția aerodinamică constă din două cochilii din fagure de aluminiu acoperite cu un strat de plastic armat cu fibre de carbon cu o greutate totală de 860 kg, o lungime de aproximativ 9 metri și un diametru de 3,3. Separarea cojilor, odată depășită atmosfera terestră, are loc prin sarcini pirotehnice și ruperea benzilor lacrimale.
În funcție de tipul de marfă la bord, sunt disponibile diferite configurații pentru structura de conectare la AVUM +. De fapt, este posibil să se lanseze o singură încărcare, precum și o sarcină principală, împreună cu mai multe sarcini secundare (micro și nano-sateliți) sau o sarcină principală și una secundară. [2]
Vega C Light
| Vega C Light | |
|---|---|
| |
| informație | |
| Producător | Avio |
| Tara de origine | Italia |
| Dimensiuni | |
| Înălţime | 17 m |
| Diametru | 2,4 m |
| Masa | 55 t |
| Stadioane | 3 |
| Capacitate | |
| Sarcina utilă către orbita pământului joasă | 500 kg |
| Istoria lansărilor | |
| Stat | Aprobat |
| Lansarea bazelor | ELV |
| Lansări totale | 0 |
| Zbor inaugural | 2023 (așteptat) |
| Etapa 1 | |
| Grupuri de propulsie | Z40 |
| Împingere | 1304 kN |
| Timpul de aprindere | 105 s |
| Propulsor | HTPB |
| Etapa a 2-a | |
| Grupuri de propulsie | Z9 |
| Împingere | 317 kN |
| Timpul de aprindere | 162 s |
| Propulsor | HTPB |
| Etapa a 3-a | |
| Grupuri de propulsie | Zephyr 2 |
| Timpul de aprindere | 637 s |
| Propulsor | HTPB |
Se dezvoltă și o versiune ușoară, numită Vega C Light , înaltă de 17 m , greutate de 55 t și cu o capacitate de încărcare de până la 500 kg. Se compune dintr-un Vega C lipsit de motorul P120C , cu doar trei trepte, partajând motoarele Z40 și Z9, dar cu un motor Zefiro 2 pe combustibil solid în locul motorului AVUM +. Carenajul pentru încărcătură utilă are un diametru de 2 m și vă permite să adăpostiți MiniSats unice sau mai multe CubeSats prin intermediul unui adaptor de încărcare utilă. Sistemul de lansare include toate echipamentele, facilitățile și serviciile existente. Subsistemul de securitate pentru autodistrugere se bazează pe Vega C SAS. De-a lungul timpului, va fi dezvoltat și un nou sistem de control pentru diferitele faze ale lansării. [11]
Notă
- ^ a b c d ( EN ) Vega C , pe arianespace.com , Arianespace . Adus pe 7 august 2018.
- ^ a b c d e f g h i j k ( EN ) Manual de utilizare Vega C - Ediția 0 Rev.0 ( PDF ), pe arianespace.com , Arianespace . Adus pe 7 august 2018.
- ^ A b (EN) Debutul Vega C alunecă până în 2021 , SpaceNews, 14 septembrie 2020.
- ^ (EN) Vega C , of esa.int,ESA , 4 iulie 2017. Adus 7 august 2018.
- ^ (RO) Avio extinde abilitățile de lansare Vega , reflectă mini-varianta „ușoară” , pe spacenews.com, 28 decembrie 2018.
- ^ Spațiu: un motor italian va aduce sateliții pe orbită în Europa , RaiNews, 10 martie 2018.
- ^
Avio , Zefiro 40 Motor Bench Test , pe YouTube , 8 martie 2018. Adus pe 13 martie 2018 . - ^ (RO) Racheta solidă europeană trece testul cheie , SpaceNews. Adus la 16 iulie 2017 .
- ^ ESA , prima ardere la cald a motorului P120C pentru Vega-C și Ariane 6 , pe YouTube , 16 iulie 2018. Adus 16 iulie 2018 .
- ^ Fibra de carbon , pe avio.com , Avio . Adus la 7 august 2018 (Arhivat din original la 7 august 2018) .
- ^ (EN) Vega C Light, o soluție flexibilă și cu costuri reduse pentru sateliții mici , pe eucass.eu.
Elemente conexe
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre Vega C.
