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印度GSLV MK3重型運載火箭性能解析
關鍵字: 印度火箭運載火箭GSLVGTO地球同步軌道【文/觀察者網專欄作者 殷豈】
6月5日,印度又發(fā)射了一枚火箭,這次沒有絢麗的104星,更沒有出現什么意外,是一次扎扎實實的GTO(地球同步轉移軌道)發(fā)射任務。任務載荷也是印度自主研發(fā)的GSAT-19E通信衛(wèi)星,最終將定軌在印度附近的赤道上空,為印度國內提供通信服務。不過這個640噸的大家伙畢竟是印度有史以來發(fā)射的最大重量火箭,所以還是引起了不少關注。
早在2014年12月18日,GSLV MK3就已經進行過第一次發(fā)射。不過由于當時配套的芯二級C25的氫氧發(fā)動機進度延誤,導致該火箭在首次發(fā)射時芯二級位置只是搭載了模擬配重,而不是具有完整功能的C25,因此只進入了亞軌道,并不能算是一次完整的航天發(fā)射任務。所以嚴格意義上講,這次的GSLV MK3才是該型火箭第一次真正的發(fā)射任務。
從左至右三枚火箭分別為美國的大力神3E,印度的GSLV MK3和歐空局的阿麗亞娜5
GSLV的全稱是Geosynchronous Satellite Launch Vehicle,即“地球同步軌道運載火箭”,顧名思義,印度空間研究組織開發(fā)這一系列火箭的主要目的就是發(fā)射地球同步軌道衛(wèi)星。
早期型號的GSLV比如MK2型有一些奇葩的問題存在,比如芯一級使用的是固體火箭發(fā)動機,而邊上的幾個助推器則是液體火箭發(fā)動機。由于固推普遍比沖較低燃燒時間較短,就發(fā)生了一件奇怪的事情:通常來說,火箭器起飛之后最先分離的是先燃燒完燃料的助推器,其次是芯一級,然后芯二級,如果有更多的級數那么就還會有三級、上面級等等。
GSLV系列火箭MK1和MK2一共進行了11次發(fā)射,成功了6次
而GSLV MK2的厲害之處就在于,它的芯一級在起飛237秒后會燃盡,但是此時助推器還有25秒的工作時間,也就是說芯一級在熄火之后會有接近半分鐘不到的時間變成火箭發(fā)射過程中的死重,由周圍的四臺助推器繼續(xù)提供加速度。對于每一分重量都錙銖必較的運載火箭來說,這樣的設計著實不能說是先進的。
不過印度的宇航部門相比其他的軍事和工業(yè)部門都要靠譜許多,當GSLV發(fā)展到MK3型的時候,在基本結構上就參考了一些非常先進的設計,比如阿麗亞娜5。
因此從火箭的外形結構看,GSLV MK3與歐空局的阿麗亞娜5相似,中間芯級是液體火箭,兩側是固體助推。但是從技術標準上說,GSLV MK3距阿麗亞娜5相去甚遠。印度從俄羅斯引進上面級用氫氧發(fā)動機作為技術藍本,在多年開發(fā)之后也將將是掌握了小推力氫氧發(fā)動機的入門技術,用于GSLV MK3的第三級,而芯一級仍然是使用偏二甲肼的“毒發(fā)”(由于偏二甲肼燃料的劇毒性質,因此航天愛好者們通常將使用該種燃料的火箭發(fā)動機稱為毒發(fā)),和阿麗亞娜5這種芯級使用大推力氫氧發(fā)動機的尖端火箭完全沒法比。
當然,如果從芯級使用“毒發(fā)”配合固體助推的設計考慮,很容易讓人想到美國在1971年首次發(fā)射的大力神3E運載火箭。大力神3E的起飛重量和GSLV MK3基本相似,差不多在640噸。不過這也只是相似,而非完全一致,并且在實際運載能力上,GSLV MK3比大力神3E相去甚遠。
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- 責任編輯:王宇波
- 最后更新: 2018-05-17 21:16:15
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