MAGE (Moteur d'Apogee Geostationnaire Europeen) — перший європейський твердопаливний розгінний блок. Використовувався для переводу супутників з геоперехідної орбіти на геостаціонарну.
MAGE | |
Фотографія розгінного блоку MAGE-1S в складальному цеху | |
Історія створення
Мета
Ціллю програми «Аріан» було зробити можливим для Європи, незалежно від США, з 1980-го року запускати супутники на геостаціонарну орбіту. Але базова конфігурація ракети-носія Аріан-1 дозволяла виводити супутники масою 1500 кг лише на геоперехідну орбіту. Тоді, для того, щоб зробити можливим виведення космічних апаратів на ГСО, а також для спрощення конструкції було вирішено ввести в склад ракетного комплексу (РК) твердопаливний розгінний блок MAGE. Він не був четвертим ступенем, а входив до складу супутника.
Випробування
Розробка почалась в 1973 році компанією SNIA-Viscosa (Італія) разом з SEP (Франція), в ході якої відбулось 10 успішних вогневих випробувань.
Перші повні випробування відбулись 6-7 травня 1975 року в Італії, в результаті яких було дозволено провести кваліфікаційні випробування.
В жовтні 1975 року відбулись кваліфікаційні випробування, які він успішно пройшов.
В вересні 1976 року пройшов фінальні випробування, які визначили, що всі моделі працюють рівномірно. Було ухвалено рішення прийняти основну та запасну модель блоку для майбутнього запуску.
Пізніше було затверджено, що супутник Geos буде запущено за допомогою розгінного блоку MAGE, використовуючи ракету-носій Thor-Delta 2914 в квітні 1977 року.
Конструкція
Має масу 306 кг та твердопаливний двигун з тягою 23 кН. Є невід'ємною частиною супутника, і становить більш ніж половину його маси.
Двигун складається з корпусу, заряду, сопла, запальника та пристрою безпечного запалювання, а також кількох елементів контролю температури та моніторингу продуктивності. Для його кріплення до жорсткого центрального циліндра всередині космічного апарату використовується кріпильний фланець.
Корпус зроблено з високоміцного титанового сплаву Ti6Al 4V. Два еліпсоїдних днища, циліндрична секція та фланець для кріплення космічного апарата обробляються до товщини всього 1,4 мм з важких штамповок, які потім зварюються електронним променем. Внутрішня стінка корпусу двигуна покрита теплозахисним матеріалом для захисту від гарячих газів, які досягають температури 3100 °C.
Паливний заряд — це суміш синтетичного полібутадієну, перхлорату амонію та алюмінієвого порошку. Паливо заливається в корпус двигуна, після чого полімеризується. Заряд має циліндричний центральний отвір і скріплений з теплоізоляцією корпусу двигуна у всіх точках, крім ділянки під запалювачем.
Сопло частково втоплено в корпус двигуна, щоб зменшити загальну довжину. Вона в основному виготовлена з високотермічного вуглецевого матеріалу з фенольною смолою. Також воно має критичний переріз з графіту високої щільності для запобігання ерозії та алюмінієвий диск для герметизації внутрішньої частини двигуна від навколишнього середовища перед запаленням.
Запальник та пристрій безпечного запалювання утворюють нероздільну одиницю. Принцип дії пристрою безпечного запалювання полягає у забезпеченні безпеки персоналу та гарантії того, що випадкове спрацювання двох піропатронів не запустить двигун або запальник. Він активується віддалено керованим електродвигуном за кілька хвилин до запуску. Сам по собі електродвигун був спеціально розроблений і обладнаний компенсуючим магнітом для мінімізації впливу на чутливий магнітометр на борту космічного апарату Geos.
На двигун встановлені засоби терморегулювання, включаючи обігрівачі на днищі корпусу двигуна біля сопла, термічний шар каптона на зрізі сопла для зменшення тепловтрат, алюмінієву фольгу, якою обгорнуто сопло, та термічні прокладки між двигуном і кріпильним фланцем для зменшення теплового навантаження на космічний апарат під час запуску двигуна.
Характеристики двигуна | |||
---|---|---|---|
Назва характристики | Модель двигуна | ||
MAGE-1 | MAGE-1S | MAGE-2 | |
Повна маса перед запуском, кг | 301-368 | 365-447 | 440-540 |
Час роботи, с* | 50 | ||
Максимальна тяга, кН | 29 | ||
Середня тяга, кН | 23 | ||
Питомий імпульс в вакуумі, с | 285,8 | ||
Коефіцієнт заповнення паливом | 0,8808 | ||
Діаметр на зрізі сопла, м | 0,48 | 0,52 | 0,633 |
Висота, м | 1,12 | 1,292 | 1,522 |
Діаметр корпусу, м | 0,766 | 0,766 | 0,766 |
Корисне навантаження супутника, кг | 345-451 | 445-553 | 552-674 |
*
Польоти
Перше застосування відбулось у квітні 1977 року, де він використовувався як складова супутника Geos. Проте у ракети-носія стався збій, і MAGE не зміг вивести супутник на заплановану орбіту, хоча його працездатність збереглась.
На Аріан перший РБ MAGE полетів 19 червня 1981 року. Це був 3-й комерційний пуск Аріан, що вивів супутник Метеосат-2 на ГСО.
Всього розгінні блоки різних модифікацій здійснили близько 30 польотів, в тому числі 18 на ракетах Аріан (лише 1 невдалий)
Примітки
- European Space Agency (червень 1975). ESA Bulletin № 1 (PDF) (англ.). Domeinweg: ESA Scientific and Technical Information Branch. с. 39.
- J.A. Steinz, Geos Division, ESTEC (лютий 1977). A European Apogee Boost Motor for Geos (PDF). ESA Bulletin № 8 (англ.). European Space Agency. с. 3—7. Процитовано 6 березня 2024.
- European Space Agency (жовтень 1975). ESA Bulletin № 3 (PDF) (англ.). Noordwijk: ESA Scientific and Technical Information Branch. с. 26.
- European Space Agency (лютий 1976). ESA Bulletin № 4 (PDF) (англ.). Noordwijk: ESA Scientific and Technical Information Branch. с. 38.
- European Space Agency (листопад 1976). ESA Bulletin № 7 (PDF) (англ.). Noordwijk: ESA Scientific and Technical Publications Branch. с. 40.
- w. Asad, Societe Europeene de Propulsion (SEP) (лютий 1983). The MAGE Family of European Solid-Propellent Apogee Boost Motors (PDF). ESA Bulletin № 33 (англ.). Процитовано 6 березня 2024.
- D.E. Mullinger, Geos Division, ESTEC (травень 1977). The Special Technical Features of Geos (PDF). ESA Bulletin № 9 (англ.). Noordwijk. Процитовано 6 березня 2024.
- European Space Agency (16 березня 2007). ESA - Antonio Fabrizi: From 'nuts and bolts' to Europe’s launchers of tomorrow. European Space Agency (англ.). Процитовано 6 березня 2024.
Ця стаття не має . (квітень 2024) |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
MAGE Moteur d Apogee Geostationnaire Europeen pershij yevropejskij tverdopalivnij rozginnij blok Vikoristovuvavsya dlya perevodu suputnikiv z geoperehidnoyi orbiti na geostacionarnu MAGEFotografiya rozginnogo bloku MAGE 1S v skladalnomu cehuIstoriya stvorennyaMeta Cillyu programi Arian bulo zrobiti mozhlivim dlya Yevropi nezalezhno vid SShA z 1980 go roku zapuskati suputniki na geostacionarnu orbitu Ale bazova konfiguraciya raketi nosiya Arian 1 dozvolyala vivoditi suputniki masoyu 1500 kg lishe na geoperehidnu orbitu Todi dlya togo shob zrobiti mozhlivim vivedennya kosmichnih aparativ na GSO a takozh dlya sproshennya konstrukciyi bulo virisheno vvesti v sklad raketnogo kompleksu RK tverdopalivnij rozginnij blok MAGE Vin ne buv chetvertim stupenem a vhodiv do skladu suputnika Viprobuvannya Rozrobka pochalas v 1973 roci kompaniyeyu SNIA Viscosa Italiya razom z SEP Franciya v hodi yakoyi vidbulos 10 uspishnih vognevih viprobuvan Pershi povni viprobuvannya vidbulis 6 7 travnya 1975 roku v Italiyi v rezultati yakih bulo dozvoleno provesti kvalifikacijni viprobuvannya V zhovtni 1975 roku vidbulis kvalifikacijni viprobuvannya yaki vin uspishno projshov V veresni 1976 roku projshov finalni viprobuvannya yaki viznachili sho vsi modeli pracyuyut rivnomirno Bulo uhvaleno rishennya prijnyati osnovnu ta zapasnu model bloku dlya majbutnogo zapusku Piznishe bulo zatverdzheno sho suputnik Geos bude zapusheno za dopomogoyu rozginnogo bloku MAGE vikoristovuyuchi raketu nosij Thor Delta 2914 v kvitni 1977 roku KonstrukciyaMaye masu 306 kg ta tverdopalivnij dvigun z tyagoyu 23 kN Ye nevid yemnoyu chastinoyu suputnika i stanovit bilsh nizh polovinu jogo masi Dvigun skladayetsya z korpusu zaryadu sopla zapalnika ta pristroyu bezpechnogo zapalyuvannya a takozh kilkoh elementiv kontrolyu temperaturi ta monitoringu produktivnosti Dlya jogo kriplennya do zhorstkogo centralnogo cilindra vseredini kosmichnogo aparatu vikoristovuyetsya kripilnij flanec Korpus zrobleno z visokomicnogo titanovogo splavu Ti6Al 4V Dva elipsoyidnih dnisha cilindrichna sekciya ta flanec dlya kriplennya kosmichnogo aparata obroblyayutsya do tovshini vsogo 1 4 mm z vazhkih shtampovok yaki potim zvaryuyutsya elektronnim promenem Vnutrishnya stinka korpusu dviguna pokrita teplozahisnim materialom dlya zahistu vid garyachih gaziv yaki dosyagayut temperaturi 3100 C Palivnij zaryad ce sumish sintetichnogo polibutadiyenu perhloratu amoniyu ta alyuminiyevogo poroshku Palivo zalivayetsya v korpus dviguna pislya chogo polimerizuyetsya Zaryad maye cilindrichnij centralnij otvir i skriplenij z teploizolyaciyeyu korpusu dviguna u vsih tochkah krim dilyanki pid zapalyuvachem Soplo chastkovo vtopleno v korpus dviguna shob zmenshiti zagalnu dovzhinu Vona v osnovnomu vigotovlena z visokotermichnogo vuglecevogo materialu z fenolnoyu smoloyu Takozh vono maye kritichnij pereriz z grafitu visokoyi shilnosti dlya zapobigannya eroziyi ta alyuminiyevij disk dlya germetizaciyi vnutrishnoyi chastini dviguna vid navkolishnogo seredovisha pered zapalennyam Zapalnik ta pristrij bezpechnogo zapalyuvannya utvoryuyut nerozdilnu odinicyu Princip diyi pristroyu bezpechnogo zapalyuvannya polyagaye u zabezpechenni bezpeki personalu ta garantiyi togo sho vipadkove spracyuvannya dvoh piropatroniv ne zapustit dvigun abo zapalnik Vin aktivuyetsya viddaleno kerovanim elektrodvigunom za kilka hvilin do zapusku Sam po sobi elektrodvigun buv specialno rozroblenij i obladnanij kompensuyuchim magnitom dlya minimizaciyi vplivu na chutlivij magnitometr na bortu kosmichnogo aparatu Geos Na dvigun vstanovleni zasobi termoregulyuvannya vklyuchayuchi obigrivachi na dnishi korpusu dviguna bilya sopla termichnij shar kaptona na zrizi sopla dlya zmenshennya teplovtrat alyuminiyevu folgu yakoyu obgornuto soplo ta termichni prokladki mizh dvigunom i kripilnim flancem dlya zmenshennya teplovogo navantazhennya na kosmichnij aparat pid chas zapusku dviguna Harakteristiki dvigunaNazva haraktristiki Model dvigunaMAGE 1 MAGE 1S MAGE 2Povna masa pered zapuskom kg 301 368 365 447 440 540Chas roboti s 50Maksimalna tyaga kN 29Serednya tyaga kN 23Pitomij impuls v vakuumi s 285 8Koeficiyent zapovnennya palivom 0 8808Diametr na zrizi sopla m 0 48 0 52 0 633Visota m 1 12 1 292 1 522Diametr korpusu m 0 766 0 766 0 766Korisne navantazhennya suputnika kg 345 451 445 553 552 674 PolotiPershe zastosuvannya vidbulos u kvitni 1977 roku de vin vikoristovuvavsya yak skladova suputnika Geos Prote u raketi nosiya stavsya zbij i MAGE ne zmig vivesti suputnik na zaplanovanu orbitu hocha jogo pracezdatnist zbereglas Na Arian pershij RB MAGE poletiv 19 chervnya 1981 roku Ce buv 3 j komercijnij pusk Arian sho viviv suputnik Meteosat 2 na GSO Vsogo rozginni bloki riznih modifikacij zdijsnili blizko 30 polotiv v tomu chisli 18 na raketah Arian lishe 1 nevdalij PrimitkiEuropean Space Agency cherven 1975 ESA Bulletin 1 PDF angl Domeinweg ESA Scientific and Technical Information Branch s 39 J A Steinz Geos Division ESTEC lyutij 1977 A European Apogee Boost Motor for Geos PDF ESA Bulletin 8 angl European Space Agency s 3 7 Procitovano 6 bereznya 2024 European Space Agency zhovten 1975 ESA Bulletin 3 PDF angl Noordwijk ESA Scientific and Technical Information Branch s 26 European Space Agency lyutij 1976 ESA Bulletin 4 PDF angl Noordwijk ESA Scientific and Technical Information Branch s 38 European Space Agency listopad 1976 ESA Bulletin 7 PDF angl Noordwijk ESA Scientific and Technical Publications Branch s 40 w Asad Societe Europeene de Propulsion SEP lyutij 1983 The MAGE Family of European Solid Propellent Apogee Boost Motors PDF ESA Bulletin 33 angl Procitovano 6 bereznya 2024 D E Mullinger Geos Division ESTEC traven 1977 The Special Technical Features of Geos PDF ESA Bulletin 9 angl Noordwijk Procitovano 6 bereznya 2024 European Space Agency 16 bereznya 2007 ESA Antonio Fabrizi From nuts and bolts to Europe s launchers of tomorrow European Space Agency angl Procitovano 6 bereznya 2024 Cya stattya ne maye interviki posilan Vi mozhete dopomogti proyektu znajshovshi ta dodavshi yih do vidpovidnogo elementu Vikidanih kviten 2024