Лучшие вопросы
Таймлайн
Чат
Перспективы
PSLV
Из Википедии, свободной энциклопедии
Remove ads
PSLV — индийская ракета-носитель. Название является широко используемой аббревиатурой от англ. Polar Satellite Launch Vehicle, что в переводе на русский означает «ракета-носитель для вывода спутников на полярную орбиту». Ракета разработана Индийской организацией космических исследований (ISRO) для запуска индийских спутников дистанционного зондирования (IRS) на солнечно-синхронные орбиты.
PSLV — четырёхступенчатая ракета-носитель, первая и третья ступени — твердотопливные, вторая и четвёртая — жидкостные. Может быть запущена в 4 различных конфигурациях (PSLV-CA, PSLV-DL, PSLV-QL, PSLV-XL), которые отличаются количеством используемых боковых ускорителей.
Первый запуск ракеты-носителя PSLV состоялся 20 сентября 1993 года. В апреле 2008 года с помощью PSLV был совершён успешный запуск сразу 10 спутников, что побило предыдущий мировой рекорд, поставленный Россией. Позже Россия вернула рекорд — 37 спутников в 2014 году[1], который продержался до 15 февраля 2017 года, когда ракетой PSLV-XL были выведены на орбиту 104 спутника[2][3][4].
Ракета-носитель используется для запуска на низкую околоземную, полярную, солнечно-синхронные орбиты индийских космических аппаратов, а также для коммерческих запусков зарубежных спутников; до появления PSLV подобные коммерческие услуги предоставляла только Россия. С помощью PSLV можно также запускать небольшие спутники на геопереходную орбиту (ГПО).
22 октября 2008 года ракета-носитель PSLV-XL была использована для запуска первого индийского лунного зонда Чандраян-1, а 5 ноября 2013 года — для запуска первого индийского межпланетного зонда Мангальян (Mars Orbiter Mission) к Марсу. Также PSLV-XL используется для запуска спутников индийской региональной навигационной системы IRNSS.
Remove ads
Разработка
Разработка ракеты-носителя PSLV шла с начала 1990-х годов в Космическом центре имени Викрама Сарабхаи[англ.] в городе Тривандрум, штат Керала. Инерциальные системы были разработаны специальным отделением ISRO. Жидкостные вторая и четвёртые ступени, а также реактивная система управления разрабатывались в Центре жидкотопливных силовых установок[англ.] (Тривандрум). Твердотопливные двигатели дорабатываются в космическом центре имени Сатиша Дхавана, который также выполняет операции запуска ракеты-носителя.
Remove ads
Конструкция
Суммиров вкратце
Перспектива
Первая ступень
Первая ступень PS1 — одна из самых больших твердотопливных ступеней в мире, уступает в размерах только боковым ускорителями Спейс Шаттла и Ариан-5. Корпус изготовлен из закалённого стального сплава, имеет длину 20,34 м, диаметр 2,8 м и сухой вес 30 200 кг. Вмещает 138 т твёрдого топлива на основе полибутадиена с концевыми гидроксильными группами (HTPB)[5]. Двигатель S139 развивает максимальную тягу в 4800 кН с удельным импульсом 269 с в вакууме[6][7].
Управление вектором тяги по тангажу и рысканью осуществляется методом создания асимметричной тяги в сопле двигателя с помощью системы SITVC (Secondary Injection Thrust Vector Control), которая впрыскивает раствор перхлората стронция в нужную часть сопла. Раствор находится в цилиндрических алюминиевых топливных баках, для его стабилизации в баках во время полёта используется сжатый азот. Контроль вращения осуществляется с помощью двух двигателей RCT (Roll Control Thrusters), расположенных на противоположных сторонах первой ступени между боковыми ускорителями[5].
Первая ступень работает в течение 105 секунд после запуска и отсоединяется на высоте около 76 км.
Ускорители
Для создания дополнительной тяги на начальных этапах полёта ракеты-носителя по бокам первой ступени прикрепляется до 6 твердотопливных ускорителей.
Стандартная версия ракеты-носителя PSLV использовала ускорители PSOM, длиной 10 м и диаметром 1 м. Каждый ускоритель вмещает около 9 т топлива на основе HTPB и развивает тягу 503 кН с удельным импульсом 262 с. Время работы ускорителей PSOM составляет 44 секунды[5].
Версия PSLV-XL использует увеличенные ускорители PSOM-XL длиной 13,5 и вмещающие до 12 т топлива. Тяга ускорителей PSOM-XL составляет 719 кН[6], длительность работы — 49 секунд[5]. Четыре ускорителя из шести зажигаются в момент запуска ракеты-носителя, два оставшиеся — спустя 25 секунд после старта. Обычно первые отсоединяются на высоте 24 км через 68 секунд после запуска, вторые — на высоте 41 км на 90-й секунде полёта. Два ускорителя также оснащены системой SITVC для дополнительного контроля вращения ракеты-носителя[5].
Версия PSLV-DL использует 2 ускорителя PSOM-XL.
Версия PSLV-QL использует 4 ускорителя PSOM-XL.
Версия PSLV-CA не использует боковые ускорители.
Вторая ступень
Вторая ступень PS2 имеет диаметр 2,8 м, длину 12,8 м и сухой вес 5300 кг[5].
На ступени установлен 1 жидкостный ракетный двигатель Vikas[англ.] с тягой 799 кН (в первых 7 полётах тяга составляла 725 кН), в качестве топлива двигатель использует самовоспламеняющуюся смесь несимметричного диметилгидразина (горючее) и тетраоксид диазота (окислитель). Ступень вмещает до 40,7 т компонентов топлива[5][6].
Двигатель может отклоняться от центральной оси в пределах 4 градусов, обеспечивая контроль вектора тяги. Контроль вращения обеспечивается двумя двигателями реактивной системы управления (Hot Gas Reaction Control Motor)[5].
Время работы ступени составляет 158 секунд, отстыкуется на высоте порядка 277 км.
Третья ступень
Третья ступень PS3 — твердотопливная, использует то же топливо, что и первая ступень. Имеет диаметр 2,02 м, длину 3,54 м, сухой вес 1100 кг и вмещает 6700 кг топлива. Тяга двигателя S7 составляет 240 кН с удельным импульсом 294 с[6]. Двигатель имеет сопло из композитных материалов, который может отклонятся от центральной оси в пределах 2 градусов, позволяя осуществлять контроль вектора тяги по рысканью и тангажу. Вращение контролируется реактивной системой управления четвёртой ступени[5].
Ступень работает в течение 112 секунд, отстыковка происходит на высоте около 580 км.
Четвёртая ступень
Четвёртая ступень PS4 оборудована полётным компьютером и системой инерциальной навигации, которые обеспечивают управление процессом полёта ракеты-носителя с момента запуска. Диаметр ступени 2,02 м, длина — 2,6 м, сухой вес — 920 кг. На ступень установлены 2 жидкостных ракетных двигателя L-2-5, тяга каждого составляет 7,6 кН, удельный импульс — 308 с. Горючим для них служит монометилгидразин, а окислителем — смесь оксидов азота (MON[англ.]). Стабилизация топлива обеспечивается повышенным давлением с использованием сжатого гелия. Двигатели могут отклонятся от центральной оси до 3 градусов, обеспечивая контроль вектора тяги по тангажу и рысканью. Контроль вращения осуществляет реактивной системой управления. Эта же система обеспечивает управление положением ступени в фазе свободного полёта и для переориентации при отстыковке нескольких космических аппаратов[5].
При запуске модификаций PSLV и PSLV-XL ступень вмещает 2000 кг топлива, при запуске PSLV-CA — 1600 кг. Время работы ступени зависит от профиля миссии и может достигать 525 секунд[5].
Головной обтекатель
На ракете-носителе использует алюминиевый обтекатель высотой 8,3 м, диаметром 3,2 м и весом 1150 кг. Обычно отсоединяется через 165 секунд после запуска на высоте около 130 км[5].
Remove ads
Модификации
Суммиров вкратце
Перспектива
PSLV
Первый и основной вариант PSLV. Четырёхступенчатая ракета-носитель, использующая 6 стандартных боковых твердотопливных ускорителей PSOM. Высота ракеты составляет 44 метра, стартовая масса — 295 т[7]. Последним запуском данной версии стал запуск C35, состоявшийся 26 сентября 2016 года.
PSLV-CA
В данной модификации ракета-носитель впервые запущена в 2007 году, используется при необходимости запуска относительно небольшой полезной нагрузки. CA в названии обозначает Core Alone (с англ. — «core alone - только сердцевина»). Используются основные ступени, без боковых ускорителей. На первой ступени остаются закреплёнными баки с топливом для системы управления вектором тяги и двигатели для контроля вращения. Четвёртая ступень использует на 400 кг меньше топлива. Стартовая масса — 229 т[7][8].
PSLV-XL
Улучшенная стандартная модификация PSLV. Стартовая масса составляет 320 т, используются увеличенные боковые твердотопливные ускорители PSOM-XL. 29 декабря 2005 года ISRO провела успешные испытания улучшенной версии стартового ускорителя. Первый запуск версии PSLV-XL состоялся в 2008 году, был запущен первый индийский лунный зонд Чандраян-1[7][9].
PSLV-DL
Версия ракеты-носителя только с двумя боковыми твердотопливными ускорителями PSOM-XL. Первый запуск данной версии состоялся во время миссии С-44, 24 января 2019 года[10][11].
PSLV-QL
Версия ракеты-носителя с четырьмя боковыми твердотопливными ускорителями PSOM-XL. Первый запуск данной версии состоялся 1 апреля 2019 года[12].
Таблица модификаций
(*) Солнечно-синхронная орбита высотой 622 км.
Remove ads
Запуски ракеты-носителя PSLV
1993—2010
2011—2020
С 2021 года
Remove ads
См. также
- Индийская организация космических исследований (ISRO)
- Индийская ракета-носитель GLSV
- Индийская ракета-носитель LVM3
Примечания
Wikiwand - on
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Remove ads