Атлас II
![]() Запуск ракеты Атлас II | |
Функция | Ракета-носитель средней грузоподъемности |
---|---|
Производитель | Локхид Мартин |
Страна происхождения | Соединенные Штаты |
Размер | |
Высота | 47,54 м (156,0 футов) |
Диаметр | 3,04 м (10,0 футов) |
Масса | 204300 кг (450400 фунтов) |
Этапы | 2,5 (3,5 с IABS ) |
Емкость | |
Полезная нагрузка на LEO | |
Масса |
|
Полезная нагрузка для GTO | |
Масса |
|
Связанные ракеты | |
Семья | Атлас |
История запуска | |
Статус | Ушедший на пенсию |
Запуск сайтов | Мыс Канаверал , LC-36 Ванденберг , SLC-3 |
Всего запусков | 63 ( II: 10, IIA: 23, IIAS: 30) |
Успех(а) | 63 |
Первый полет | II: 7 декабря 1991 г. IIA: June 10, 1992 МИАС: 16 декабря 1993 г. |
Последний рейс | II: 16 марта 1998 г. ИМА: 5 декабря 2002 г. МИАС: 31 августа 2004 г. [ 2 ] |
Тип пассажиров/груза | СОХО (Атлас IIAS) TDRS (Атлас IIA) |
Первый этап | |
Питаться от | 1 × РС-56 ОСА |
Максимальная тяга | 386 кН (87 000 фунтов силы ) |
Удельный импульс | 316 с (3,10 км/с) |
Время горения | 283 секунды |
Порох | РП-1 / ЛОКС |
Бустеры – МА-5А | |
Нет бустеров | 2 |
Питаться от | 1 × РС-56 -ОБА |
Общая тяга | 2093,3 кН (470 600 фунтов силы ) |
Удельный импульс | 299 с (2,93 км/с) |
Время горения | 172 секунды |
Порох | РП-1 / ЛОКС |
Бустеры (только Atlas IIAS) – Castor 4A | |
Нет бустеров | 4 |
Максимальная тяга | 433,7 кН (97 500 фунтов силы ) |
Общая тяга | 1734,8 кН (390 000 фунтов силы ) |
Удельный импульс | 237,8 с (2,332 км/с) |
Время горения | 56 секунд |
Порох | ПВТПБ [ 3 ] |
Второй этап – Кентавр II | |
Питаться от | 2 × РЛ-10 А |
Максимальная тяга | 147 кН (33 000 фунтов силы ) |
Удельный импульс | 449 с (4,40 км/с) |
Время горения | 392 секунды |
Порох | ЛХ 2 / ЛОКС |
Третий этап (по желанию) – IABS | |
Питаться от | 2 × Р-4Д |
Максимальная тяга | 980 Н (220 фунтов силы ) |
Удельный импульс | 312 с (3,06 км/с) |
Время горения | 60 секунд |
Порох | Н 2 О 4 / ММХ |
Atlas II был членом семейства Atlas ракет -носителей , которые произошли от успешной ракетной программы Atlas 1950-х годов. Atlas II был прямой эволюцией Atlas I и отличался более длинными баками первой ступени, более мощными двигателями и возможностью установки твердотопливных ракетных ускорителей. Он был разработан для вывода полезных грузов на низкую околоземную орбиту , геостационарную переходную орбиту или геостационарную орбиту. В период с 1991 по 2004 год было осуществлено шестьдесят три запуска моделей Atlas II, IIA и IIAS; все шестьдесят три запуска прошли успешно, что сделало Атлас II высоконадежной системой космических запусков. Линейку Atlas продолжили Atlas III , использовавшийся в период с 2000 по 2005 год, и Atlas V , который используется до сих пор по состоянию на 2024 год. [update].
Фон
[ редактировать ]В мае 1988 года ВВС США выбрали компанию General Dynamics (ныне Lockheed Martin ) для разработки ракеты Atlas II, в первую очередь для запуска полезной нагрузки системы оборонной спутниковой связи в рамках программы Medium Launch Vehicle II (MLV-II). [ 4 ] Дополнительные коммерческие продажи и продажи правительству США привели к увеличению производства, в результате чего было произведено и выпущено более 60 автомобилей.
Atlas II был разработан на основе Atlas I и имел многочисленные улучшения по сравнению с этим автомобилем. [ 5 ]
Атлас II был запущен со стартового комплекса 36 на станции космических сил на мысе Канаверал во Флориде, а также со стартового комплекса 3E на базе космических сил Ванденберг в Калифорнии. Все запуски прошли успешно.
Дизайн
[ редактировать ]Atlas II обеспечивал более высокие характеристики, чем более ранний Atlas I, за счет использования двигателей с большей тягой и более длинными топливными баками для обеих ступеней. Повышенная тяга, эффективность двигателя и запас топлива позволили аппарату поднимать полезную нагрузку массой 6100 фунтов (2767 кг) на геостационарную переходную орбиту (GTO) или больше на более поздних вариантах Atlas II. [ 5 ]
Atlas II также отличался более дешевой электроникой, улучшенным бортовым компьютером и более длинными топливными баками, чем его предшественник Atlas I. [ 6 ]
Атлас II первый этап
[ редактировать ]
Первая ступень Atlas II имела диаметр 3,05 м (10,0 футов) и длину 24,90 м (81,7 футов). Ступень была оснащена тремя RS-56 ракетными двигателями RS-27 (заимствованными из основного двигателя ракеты Delta II ), сжигающими 156 т (344 000 фунтов) РП-1 и жидкого кислорода . Два разгонных двигателя представляли собой варианты РС-56-ОБА (полная сборка обоих двигателей и кормовой юбки называлась МА-5А) с высокой тягой, но умеренным КПД. Маршевый (в центре) двигатель представлял собой вариант RS-56-OSA, имеющий гораздо меньшую тягу, но более высокий КПД на больших высотах, чем ускорительные двигатели.
использовавшиеся Нониусные двигатели, на первой ступени Atlas I (и всех предыдущих моделях Atlas), были заменены на гидразине Atlas II системой управления креном, работающей на . Эта система, установленная на промежутке между первой и второй ступенями, использовала небольшие подруливающие устройства для управления креном корабля. [ 1 ] [ 7 ] [ 8 ] По сравнению с Atlas I , первая ступень Atlas II была на 2,7 м (8 футов 10 дюймов) выше. [ 9 ]
Atlas II была последней ракетой Atlas, в которой использовалась «полуторная» технология, при которой она зажигала все три двигателя RS-56 при старте, а затем выбрасывала за борт два боковых двигателя RS-56-OBA и их опорную конструкцию во время взлета. восхождение. Два двигателя РС-56-ОБА были объединены в единый агрегат под названием МА-5А и имели общий газогенератор . Они горели примерно 164 секунды, прежде чем были сброшены за борт, когда ускорение достигло примерно 5,0–5,5 g . Центральный маршевый двигатель первой ступени, RS-56-OSA, будет гореть еще 125 секунд после сброса. Он отличался большей эффективностью на больших высотах, чем РС-56-ОБА. [ 10 ] [ 7 ]
Первая ступень также могла быть оснащена четырьмя твердотопливными ускорителями Castor 4A в рамках версии IIAS, каждый из которых обеспечивал дополнительную 478,3 кН (107 500 фунт -сила тягу ) в течение 56 секунд. Первые два ускорителя загорелись при старте, а два других - после того, как первые два сгорели. Обе пары ускорителей были сброшены вскоре после сгорания. [ 11 ]
Разгонный блок «Кентавр II»
[ редактировать ]Вторая ступень Atlas II, Centaur II, стала результатом более чем трех десятилетий полетов и усовершенствований верхней ступени Centaur. «Кентавр II» имел два двигателя РЛ-10А -3-3А, сжигающие жидкий водород и жидкий кислород. Его топливные баки были на 0,9 метра длиннее, чем у его предшественника Centaur I, что давало ступени больше топлива и, следовательно, более высокую производительность. Из-за сверххолодного топлива внутри «Кентавра» на внешнюю металлическую обшивку сцены была установлена пенопластовая изоляция, чтобы уменьшить выкипание топлива внутри бака. Пенопластовая изоляция Centaur II была постоянно прикреплена к боковой части сцены, тогда как предыдущие версии ступени (включая Centaur I) сбрасывали изоляционные панели во время полета. [ 1 ]
Разгонный блок Centaur II (наряду со всеми другими вариантами Centaur) использовал конструкцию топливного бака со стабилизированным давлением и криогенное топливо . Два топливных бака из нержавеющей стали были разделены общей переборкой, что способствовало снижению массы. Centaur II имел длину 10,1 м (33 фута) и перевозил почти 17 т (37 000 фунтов) топлива. На ступени также были установлены 12 гидразиновых двигателей с усилием 27 Н (6,1 фунта-силы) для ориентации ступени и стабилизации топлива перед зажиганием двигателя. [ 7 ]
Для версий IIA и IIAS компания Atlas использовала вариант Centaur IIA с двумя двигателями RL-10A -4, обеспечивающими более высокую тягу и эффективность по сравнению с RL-10A-3-3A. Оба двигателя могут быть оснащены выдвижными соплами, что обеспечит повышение эффективности и, следовательно, производительности. [ 12 ]
чтобы создать Centaur III, который летал на Atlas III и продолжает летать сегодня на Atlas V. Centaur II был дополнительно усовершенствован , Atlas II была последней ракетой Atlas, у которой был доступен только двухдвигательный Centaur. Будущие ракеты могли иметь один или два двигателя RL-10 на Centaur. [ 13 ] Однако Centaur V, летающий на ракете Vulcan, будет использовать только два двигателя RL-10. [ 14 ]
- Фотографии «Кентавр 2А»:
-
«Кентавр IIA» прибывает на стартовый комплекс 36А для запуска GOES-L .
-
Кентавр IIA перед спариванием с бустером Атлас II.
-
Крупный план двигателей РЛ-10 Centaur IIA.
-
Centaur IIA, который будет использоваться для запуска TDRS-I, удален для интеграции.
-
Centaur IIA для миссии TDRS-I проверяется в ангаре J на мысе Канаверал.
Интегрированная ступень повышения апогея
[ редактировать ]Интегрированная разгонная ступень апогея представляла собой дополнительную верхнюю ступень, использовавшуюся только в качестве начальной ступени при запуске спутников Defense Satellite Communications System III (которые были предназначены для доставки непосредственно на геостационарную орбиту с использованием трансстадии или инерциальной разгонной ступени и поэтому не были способны выполнения собственного цикла циркуляризации в апогее своей геостационарной переходной орбиты ) на борту «Атласа II», а затем и « Дельты IV» . Он был оснащен двумя двигателями Р-4Д и мог работать на орбите до двенадцати дней перед развертыванием полезной нагрузки, что обеспечивало дополнительную гибкость при планировании миссии. IABS имел диаметр 2,9 м и длину 0,68 м и нес 1303 кг топлива при сухой массе 275 кг.
Обтекатель полезной нагрузки
[ редактировать ]Для Atlas II были доступны три модели обтекателей: [ 7 ]
- Средний , диаметром 3,3 м (11 футов), высотой 10,4 м (34 фута) и массой 1409 кг (3106 фунтов).
- Большой , диаметром 4,2 м (14 футов), высотой 12,2 м (40 футов) и массой 2087 кг (4601 фунт).
- Выдвинутый , диаметром 4,2 м (14 футов), высотой 13,1 м (43 фута) и массой 2255 кг (4971 фунт).
Вариант Medium обычно не использовался для Atlas II, но часто использовался в более ранних ракетах Atlas. Варианты большого и расширенного обтекателей позже также использовались на ракетах Atlas III и Atlas V. Для Atlas V эти обтекатели были частью 400-й серии этой ракеты, и был доступен еще один расширенный вариант («Extra Extended»). [ 15 ] Последний раз 4-метровый обтекатель Atlas поднимался в воздух в 2022 году. [ 16 ]
Ракеты Atlas II, летающие со средним обтекателем, могли вывести на орбиту большую часть полезной нагрузки, поскольку этот обтекатель был самым легким. Точно так же ракеты с большими или удлиненными обтекателями немного пострадали от полезной нагрузки.
Версии
[ редактировать ]
Атлас II был разработан в трех версиях.
Атлас II
[ редактировать ]Оригинальный Атлас II был основан на Атласе I и его предшественниках . Его удлиненные топливные баки и улучшенная электроника по сравнению с Atlas I обеспечивали лучшие характеристики. Он был разработан для работы в рамках программы Medium Launch Vehicle II ВВС США. Эта версия летала с 1991 по 1998 год. [ 1 ]
Атлас IIA
[ редактировать ]Atlas IIA был производной от Atlas II, предназначенной для обслуживания рынка коммерческих запусков. Основным усовершенствованием стал переход с двигателя RL10 A-4 на разгонный блок Centaur, что позволило повысить производительность ступени и грузоподъемность машины. [ 7 ] Версия IIA летала с 1992 по 2002 год. [ 12 ]
МИАС Атлас
[ редактировать ]Atlas IIAS во многом был идентичен IIA, но для повышения производительности были добавлены четыре твердотопливных ракетных ускорителя Castor 4A . Эти ускорители загорелись парами: одна пара загорелась на земле, а вторая загорелась в воздухе вскоре после отделения первой пары. После этого «полуступенчатая ускорительная секция» отключится, как обычно. [ 7 ] IIAS использовался в период с 1993 по 2004 год одновременно с IIA. [ 11 ]
Технические характеристики
[ редактировать ]
- Основной подрядчик : Lockheed Martin (планер, сборка, авионика, испытания и системная интеграция) [ 17 ]
- Основные субподрядчики : Rocketdyne (двигатели первой ступени), Pratt & Whitney (двигатели второй ступени), Honeywell & Teledyne (авионика) и Thiokol (твердотопливные ракетные ускорители). [ 7 ]
- Двигатели :
- Тяга : 494 500 фунтов силы (2200 кН)
- Длина : до 156 футов (47,54 м); Блок двигателей высотой 16 футов (4,87 м)
- Диаметр ядра : 10 футов (3,04 м)
- Полная взлетная масса : 414 000 фунтов (204 300 кг)
- Варианты обтекателя : 3 (средний, большой, расширенный) [ 7 ]
- Модели : II, IIA и IIAS.
- Стартовые площадки : мыс Канаверал , LC-36 и Ванденберг , SLC-3E.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и «Атлас II» . Астронавтикс. Архивировано из оригинала 15 октября 2002 года . Проверено 9 января 2016 г.
- ^ Тарик Малик «Последние орбиты ракеты Атлас 2, засекреченный спутник США» , Space News, 31 августа 2004 г. (по состоянию на 24 сентября 2014 г.)
- ^ Уэйд, Марк. «Двигатель Кастор 4А» . astronautix.com . Архивировано из оригинала 28 декабря 2016 года.
- ^ «Дженерал Дайнемикс построит ракетный парк стоимостью полмиллиарда долларов» . ЮПИ.com . 3 мая 1988 года . Проверено 27 сентября 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б Харвуд, Уильям (7 декабря 1991 г.). «Ракета «Атлас-2» запущена в первый старт» . ЮПИ.com . Проверено 27 сентября 2022 г.
- ^ «Информационный бюллетень по Атласу II» . au.af.mil . Архивировано из оригинала 1 мая 2017 года . Проверено 20 сентября 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час «Руководство по планированию полезной нагрузки системы запуска Atlas» (PDF) . Локхид Мартин. Архивировано из оригинала (PDF) 21 апреля 2015 года . Проверено 9 января 2016 г.
- ^ «Модуль управления креном Atlas (ARCM)» (PDF) . Аэроджет . Проверено 5 ноября 2022 г.
- ^ «Лансер Атлас 2» . www.capcomespace.net (на французском языке) . Проверено 14 февраля 2021 г.
- ^ «Информационный листок Атласа IIA(S)» . Отчет о космическом запуске. Архивировано из оригинала 13 августа 2016 года . Проверено 9 января 2016 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ) - ^ Перейти обратно: а б «МИАС Атлас » Астронавты. Архивировано из оригинала 1 мая . Получено 9 , января
- ^ Перейти обратно: а б «Атлас IIA» . Астронавтикс. Архивировано из оригинала 19 марта 2002 года . Проверено 9 января 2016 г.
- ^ «Атлас 3А» .
- ^ «Вулкан» .
- ^ «Атлас V» .
- ^ «последние-4 мес.» . 10 ноября 2022 г.
- ↑ Spaceflight Now, Atlas IIAS (по состоянию на 24 сентября 2014 г.)