Ariane 4

Ariane 4
Ariane 42P na odpalovací rampě 10. srpna 1992 v Kourou
Ariane 42P na odpalovací rampě zapnuta 10. srpna 1992v Kourou
Všeobecné údaje
Rodná země
15 států Evropy Německo Rakousko Belgie Dánsko Španělsko Finsko Francie Irsko Itálie Norsko Nizozemsko Portugalsko Spojené království Švédsko Švýcarsko
Stavitel Letectví a kosmonautika
První let 15. června 1988
Poslední let 15. února 2003
Postavení Vyřazeno z provozu
Úspěšné spuštění 113
Neúspěšné spuštění 3
Výška 58,72  m
Průměr 3,8  m (podlaha 1)
2,6  m (podlahy 2 a 3)
4  m (kapotáž)
Vzletová hmotnost od 240 tun do 480 tun
Podlaží 3
Maximální tah od 3 034 kN (A40) do 6 000 kN (A44L)
Odpalovací základny Kourou
Užitečné zatížení
Nízká oběžná dráha 4 600  kg (A40)
6 000  kg (A42P)
6 500  kg (A44P)
7 000  kg (A42L, 44LP, 44L - konstrukční limit)
Geostacionární převod (GTO) od 2100  kg (A40) do 4950  kg (A44L)
Motorizace
Posilovací trysky 0, 2 nebo 4 PAP nebo PAL trysky
1 st patro L220: 4 motory Viking 5C , kapalná paliva N 2 O 4/ UDMH
2 e patro L33: 1 motory Viking 4B, kapalná paliva N 2 O 4/ UDMH
3 e patro Motory H10: 1 HM-7B , kryogenní pohonné hmoty LOX / LH2
Mise
Geostacionární komerční satelity
Institucionální satelity synchronní se sluncem

Ariane 4 byla civilní nosná raketa Evropské kosmické agentury (ESA) vyvinutá k umístění satelitů na oběžnou dráhu kolem Země . Je součástí rodiny evropských nosných raket Ariane , navržených ve spolupráci s různými evropskými průmyslovými odvětvími, prodávaných společností Arianespace a vypouštěných ze základny Kourou ( francouzská Guyana ).

Historický

Evropská kosmická agentura se rozhodla v říjnu 1981, na základě návrhu Francie vyvinout silnější verzi Ariane launcher, aby bylo možné umístit 4.17 tun geostacionární oběžné dráze a provést dvojité starty. Cílem je uvést tuto novou verzi do provozu v roce 1986, aby bylo možné uspokojit potřeby nové generace telekomunikačních satelitů.

CNES je hlavním dodavatelem a letecký průmysl průmyslová architekt. Většina komponent je svěřena Aerospace a DASA, jejichž vesmírné aktivity byly integrovány v roce 2000 do EADS Astrium . Motory dodává SEP integrované do SNECMA v roce 1997, s výjimkou práškových trysek PAP dodávaných společností SNIA-BPD . Krabici s vybavením vyrábí Matra .

Tyto odpalovací zařízení v Kourou jsou rozšířené: ve skutečnosti, na jedné straně, první spuštění komplex může být použit pouze pro 6 snímků za rok, zatímco průměr 10 snímků za rok se očekává, že v budoucnu ; na druhé straně nelze do stávajících zařízení namontovat pohonné hmoty na kapalné palivo. V srpnu 1981 schválila ESA výstavbu druhého vypouštěcího komplexu ELA 2 za cenu 153 milionů eur. U ELA 2 je proces montáže rakety a její start výrazně upraven, aby se omezily následky výbuchu při vzletu a zejména aby se zkrátila doba mezi dvěma výstřely, je montážní budova postavena téměř 1  km od odpalovací rampy a odpalovací zařízení je přivedeno na místo vzletu na odpalovacím stole, který se pohybuje po kolejích. Díky těmto novým instalacím lze čas mezi dvěma výstřely teoreticky zkrátit z 28 na 18 dní .

Arianespace objednal první dávku 23 odpalovacích zařízení v roce 1987 za částku 10  miliard franků , poté v roce 1989 druhou dávku 50 odpalovacích zařízení za rekordní objednávku 18  miliard franků . V roce 1995 budou následovat čtyři další objednávky ( 5 odpalovacích zařízení ), 1996 ( 10 odpalovacích zařízení ) a dvě v roce 1997 (10 a 20 odpalovacích zařízení ).

První spuštění Ariane 4 se koná dne 15. června 1988(let V-22) s Ariane 44LP nesoucí tři satelity: meteorologický satelit Meteosat-3, telekomunikační satelit PAS-1 a amatérský rádiový satelit AMSAT-P3C.

V roce 1990 provedla Ariane 4 svou první sluneční synchronní misi (let V-35) a zažila první poruchu (let V-36), po níž následovaly další dva v roce 1994.

Rekord pro přenos na geostacionární oběžnou dráhu vytvořil v roce 1998 Ariane 44L (V-113) s AFRISTAR a GE-5 o hmotnosti 4 946  kg .

Svou kariéru končí 15. února 2003s Ariane 44L (V-159), nahrazena Ariane 5, která umožňuje přepravu těžších nákladů.

Rozvaha

Ariane 4 byla mezi lety 1988 a 2003 poháněna 116krát a vynesla na oběžnou dráhu více než 180 satelitů a realizovala 10 umístěných na sluneční synchronní oběžné dráze a 106 umístěných na geostacionární přenosové dráze .

Došlo ke třem poruchám: Let 36, kdy technik zapomněl hadřík ve vodním potrubí motoru Viking v prvním patře, Let 63, když se turbočerpadlo na kapalný kyslík přehřálo a prasklo, a Let 70, když došlo k úniku nebo překážce (neurčeno šetření) v potrubí kapalného kyslíku před turbočerpadlem způsobil pokles výkonu motoru. Navzdory těmto problémům má tento launcher míru spolehlivosti přes 97%.

Ariane 4 je nejprodukovanější verzí odpalovacích zařízení Ariane. Právě tato verze umožnila Evropě stát se významným hráčem v oblasti vypouštění komerčních satelitů a držet až 60% světového trhu. Od roku 1995 do roku 2003 provedla Ariane 4 74 po sobě jdoucích úspěšných startů , což byl rekord pro komerční odpalovací zařízení až do letu VA 233 v listopadu 2016, což umožnilo Ariane 5 překonat tento rekord.

Varianty

Spouštěč byl uveden na trh v šesti různých konfiguracích, což umožňuje vypustit jeden nebo dva satelity na geostacionární přenosovou oběžnou dráhu (GTO) s celkovou hmotností od 2 100  kg do 4 950  kg . V závislosti na verzi měla další trysky (nula, dva nebo čtyři) různých typů: kapalný pohon (symbolizovaný písmenem L ) nebo tuhý pohonný prostředek (také označovaný jako „práškový“; symbolizovaný písmenem P ). Výsledkem byly verze:

Vlastnosti různých verzí Ariane 4
Modelka KAMARÁD PAP Vzletová hmotnost (tuny) Užitečné zatížení v GTO (kg) Spouští se Úspěch Datum selhání
A40 - - 240 2100 7 7 -
A42P - 2 320 2930 15 14 1. prosince 1994
A44P - 4 350 3460 15 15 -
A42L 2 - 360 3480 13 13 -
A44LP 2 2 420 4220 26 25 24. ledna 1994
A44L 4 - 480 4950 40 39 22. února 1990

Vlastnosti

Ariane 4 má třístupňovou architekturu, podobně jako předchozí verze Ariane odpalovací zařízení ( Ariane 1 , Ariane 2 a Ariane 3 )

Posilovací trysky

S prvním stupněm by mohly být spojeny posilovače kapalného nebo tuhého paliva, které nabízejí další flexibilitu s různými verzemi použitelnými v závislosti na přepravovaném nákladu.

Trysky Liquid Booster (PAL) používaly motor Viking 6, který spotřebovával stejná paliva jako první a druhý stupeň:

Posilovač prášku Ariane 4 (PAP) byl odvozen od přípravku Ariane 3, prodlouženého o 2  m  :

První patro L220

První stupeň postavila společnost Aerospatiale a motory společnost SEP. Ve srovnání s předchozími verzemi Ariane byla první etapa prodloužena, což jí umožnilo přepravit až 227 tun pohonných hmot . Síla čtyř vikingských motorů byla mírně zvýšena, což vedlo k celkovému tahu na hladině moře 2 718  kN .

Podle modelu Ariane 4 existovaly různé konfigurace:

Konfigurace L220
Modelka Hmotnost pohonných hmot Stiskněte čas
A40 167,5 tuny 150 sekund
A42L 201 tun 181 sekund
A42P 217,2 tuny 196 sekund
A44P / 44LP / 44L 227,1 tuny 205 sekund

Rozměry:

Druhé patro L33

Druhý stupeň integrovala německá DASA, motory dodávané SEP a tanky Dornier . Ve srovnání s předchozími verzemi Ariadne se to trochu změnilo. Jeho struktura byla vyztužena, aby odolala dalším namáháním spojeným se zvýšeným užitečným zatížením a větší kapotáží. Některá zařízení byla také upravena. Byl poháněn motorem Viking 4B.

Vlastnosti L33:

Třetí patro H10

Ariane 4 přebírá fázi H10 Ariane 2 a 3. Je postavena společností Aérospatiale, motory dodávány společností SEP a tanky společností Air Liquide . Jeho konstrukce byla vyztužena stejným způsobem jako podlaha L33. Byl poháněn kryogenním motorem HM-7B (nyní použitým na horním stupni odpalovacího zařízení Ariane 5 ECA).

Ariane 4 byly vybaveny různými verzemi:

Různé verze H10
Modelka Doba používání Hmotnost pohonných hmot (kg) Vrazení do prázdna Stiskněte čas
H10 (základní verze používaná u Ariane 2 a 3) 1988 až 1993 10 800 63  kN 720 s
H10 + 1992 až 1995 11 140 63,2  kN 750 s
H10-3 1994 až 2003 11 863 64,8  kN 780 s

Účes

Ve srovnání s předchozími odpalovacími zařízeními Ariane byla kapotáž zcela nová, aby umožňovala dvojí starty. Byl rozdělen na dvě části, spodní část s názvem SPELDA (pro vnější nosnou konstrukci Ariane s dvojitým odpalováním) a horní část jednoduše s názvem kapotáž. Každá část měla tři různé velikosti, aby se do ní vešly různé satelity. Obě strany se rozdělily pomocí pyrotechnického zařízení . V případě jednoduchého startu byla použita pouze kapotáž.

Část SPELDA postavila společnost BAe a kapotáž společnost Contraves .

Reference

  1. (in) „  Specifikace Ariane  “ na Braeunig , USA
  2. „  Produkce Ariane 4  “ , v prostoru Capcom
  3. „  Poslední Ariane 4  “ , v prostoru Capcom
  4. „  Televizní zprávy ze dne 15. června 1988 týkající se uvedení Ariane 4  “ [video] , na ina.fr
  5. Capcom Space, 1988, svazek 22
  6. CNES, Ariane 4, éra prochází
  7. „  Ariane 1990  “ , na Capcom Espace (přístup 13. února 2015 )
  8. „  Ariane 1994  “ , na Capcom Espace (přístup 13. února 2015 )
  9. CNES , „  Ariane 4, výzva pro Evropu ve vesmíru  “ , na cnes.fr
  10. (en) „  Ariane-1, -2, -3, -4  “ , na space.skyrocket.de
  11. (en) Evropská kosmická agentura , „  Launchers Ariane 4  “ na www.esa.int
  12. „  Charakteristika Ariane 4  “ , na capcomespace.net
  13. Vývoj Ariane 4 , prostor Capcom.

Dodatky

Související články

externí odkazy