Ariane 5

Ariane 5 ist, weil ein Teil der Rakete-Familie von Ariane, ein verbrauchbares Start-System gepflegt hat, Nutzlasten in die geostationäre Übertragungsbahn (GTO) oder niedrige Erdbahn (LEO) zu liefern. Ariane 5 Raketen wird unter der Autorität der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und des Centre National d'Etudes Spatiales (CNES) verfertigt. Astrium, eine EADS Gesellschaft, ist der Hauptauftragnehmer für die Fahrzeuge, ein Konsortium von Subunternehmern führend. Ariane 5 wird bedient und von Arianespace als ein Teil des Programmes von Ariane auf den Markt gebracht. Astrium baut die Raketen in Europa, und Arianespace startet sie vom Raumzentrum von Guayana im französischen Guayana.

Ariane 5 hat Ariane 4 nachgefolgt, aber wurde daraus direkt nicht abgeleitet. Ariane 5 ist seit dem ersten Start in aufeinander folgenden Versionen, "G", "G +", "GS", "ECA", und am meisten kürzlich, "ES" raffiniert worden. ESA hat ursprünglich Ariane 5 entworfen, um besetzten Minipendelbus Hermes zu starten, und hat es so beabsichtigt, um "Mensch abgeschätzt" vom Anfang zu sein.

Zwei Satelliten können mit einem SYLDA Transportunternehmen (SYstème de Lancement Double Ariane) bestiegen werden. Drei Hauptsatelliten sind abhängig von der Größe mit SPELTRA (Structure Porteuse Externe Lancement TRiple Ariane) möglich. Bis zu acht sekundäre Nutzlasten, gewöhnlich kleine Experiment-Pakete oder Minisatelliten, können mit so bald wie möglich (Ariane Structure für Hilfsnutzlasten) Plattform getragen werden.

Durch die Mitte 2007 hat Arianespace insgesamt 99 Ariane 5 Abschussvorrichtungen von Astrium bestellt. Die erste 1995 bestellte Gruppe hat aus 14 Abschussvorrichtungen bestanden, während das zweite — P2 — 1999 bestellte Gruppe aus 20 Abschussvorrichtungen bestanden hat. Ein Drittel — PAPA — Gruppe, die aus 25 ECA und 5 ES Abschussvorrichtungen besteht, wurde 2004 befohlen. Die letzte Mitte 2007 bestellte Gruppe besteht aus weiteren 35 ECA Abschussvorrichtungen. Durch diese Ordnungen wird die Ariane 5 das Arbeitspferd von Arianespace mindestens im Laufe 2015 sein.

Fahrzeugbeschreibung

Kälteerzeugende Hauptbühne

Ariane 5's kälteerzeugende H158 Hauptbühne (H173 für Ariane 5 ECA) wird den EPC (Étage Rektor Cryotechnique - Cryotechnic Hauptbühne) genannt. Es besteht aus einer großen 30.5 Meter hohen Zisterne mit zwei Abteilungen, ein für 130 Tonnen flüssiger Sauerstoff und ein für 25 Tonnen flüssiger Wasserstoff und einen Motor von Vulcain an der Basis mit dem Stoß von 115 Tonne-Kraft (1.13 Meganewton). Dieser Teil der ersten Stufe wiegt ungefähr 15 Tonnen, wenn leer.

Feste Boosterraketen

Beigefügt den Seiten sind zwei feste Rakete-Boosterraketen (SRBs oder EAPs vom French Étages d'Accélération à Poudre), P238 (P241 für Ariane 5 ECA), jede wiegenden vollen ungefähr 277 Tonnen. Jeder liefert einen Stoß von ungefähr 630 Tonne-Kraft . Diesen SRBs wird gewöhnlich erlaubt, zum Boden des Ozeans zu sinken, aber wie Raumfähre Feste Rakete-Boosterraketen können sie mit Fallschirmen wieder erlangt werden, und das wird gelegentlich für die Postfluganalyse getan. (Verschieden von Raumfähre SRBs Ariane werden 5 Boosterraketen nicht wiederverwendet.) Der neuste Versuch war für die erste Ariane 5 ECA Mission. Eine der zwei Boosterraketen wurde erfolgreich wieder erlangt und ist zum Raumfahrtzentrum von Guayana für die Analyse zurückgekehrt. Vor dieser Mission das letzte wurden solche Wiederherstellung und Prüfung 2003 getan.

Der französische M51 SLBM teilt einen wesentlichen Betrag der Technologie mit diesen Boosterraketen.

Im März 2000 die Raketenspitze einer Ariane hat sich 5 Boosterrakete am Land auf der Südküste von Texas gewaschen, und wurde von Strandräubern wieder erlangt.

Die zweite Bühne

Die zweite Bühne ist oben auf der Hauptbühne und unter der Nutzlast. Die Ariane 5G hat den EPS verwendet (Étage à Propergols Stockables - Lagerfähige Vorantreibende Bühne), der durch monomethylhydrazine (MMH) und Stickstoff tetroxide angetrieben wird, wohingegen die Ariane 5 ECA verwenden den ESC (Étage Supérieur Cryotechnique - Kälteerzeugende Obere Bühne), der durch flüssigen flüssigen und Wasserstoffsauerstoff angetrieben wird. Ariane 5G + verwendet und Ariane 5 GS und ES verwenden eine verbesserte EPS obere Bühne.

Die EPS obere Bühne ist zum Wiederzünden fähig, das zweimal demonstriert worden ist. Die erste Demonstration ist während des Flugs V26 vorgekommen, der am 5. Oktober 2007 gestartet wurde. Das sollte den Motor rein prüfen und ist vorgekommen, nachdem die Nutzlasten aufmarschiert worden waren. Der erste betriebliche Gebrauch der Wiederanlauffähigkeit als ein Teil einer Mission, ist am 9. März 2008 gekommen, als zwei Brandwunden gemacht wurden, das erste Automatisierte Übertragungsfahrzeug in eine kreisförmige parkende Bahn einzusetzen.

Triebwerksverkleidung

Die Nutzlast und alle oberen Stufen werden am Start durch eine Triebwerksverkleidung bedeckt, die sich abspaltet, sobald genügend Höhe (normalerweise oben 150 km) erreicht worden ist.

Varianten

  • Die ursprüngliche Version ist synchronisierte Ariane 5 mit einer Start-Masse von 737 Tonnen (Allgemeine) G. Seine Nutzlast-Fähigkeit zur geostationären Übertragungsbahn (GTO) wurde als am Anfang angegeben, aber wurde nach den Qualifikationsflügen dazu vergrößert.
  • Die Ariane 5 G + hatte eine verbesserte zweite Bühne, mit einer GTO Kapazität für eine einzelne Nutzlast. Es ist dreimal 2004 geflogen.
  • Es wurde 2005 von der Ariane 5 GS, mit denselben EAP Boosterraketen wie der ECA und die ES Varianten und eine erste Stufe ersetzt, die auf der späteren Evolution EPC, aber mit den ursprünglichen Zisterne-Volumina und Vulcain 1B Motor gestützt ist. Der GS wurde im Anschluss an den Misserfolg der ersten Ariane 5 ECA Flug eingeführt - seitdem alle Fahrzeuge dann in der Produktion ECA Versionen waren, wurde es dafür entschieden, einige von ihnen zu modifizieren, um den ursprünglichen Motor von Vulcain zu verwenden, während der Misserfolg untersucht wurde. Es kann eine einzelne Nutzlast zu GTO tragen. Die letzte von 6 Ariane 5 GS Raketen wurde 2009 gestartet.
  • Die Ariane 5 ECA (Evolution Cryotechnique Typ A) hat eine GTO-Start-Kapazität für Doppelnutzlasten oder für eine einzelne Nutzlast. Diese Variante verwendet neuen Vulcain 2 Motor der ersten Stufe und ein ESC-A (Etage Supérieur Cryogénique-A) die zweite Bühne, die durch einen HM-7B Motor angetrieben ist, wiegend und von kälteerzeugendem Treibgas tragend. Die zweite Bühne verwendet die flüssige Sauerstoff-Zisterne und niedrigere Struktur von der Ariane 4's H10 Drittel-Bühne, die zu einer neuen flüssigen Wasserstoffzisterne verbunden ist. Revidierter Vulcain hat eine längere, effizientere Schnauze mit dem effizienteren Fluss-Zyklus und dichteren vorantreibenden Verhältnis. Das neue Verhältnis hat Länge-Modifizierungen zu den Zisternen der ersten Stufe gefordert. Außerdem sind die festen EAP Umkleidungen mit neuen Schweißstellen erhellt, und mit mehr Treibgas gepackt worden. Die ESC-A kälteerzeugende zweite Bühne verbessert die Leistung zur Niedrigen Erdbahn im Vergleich zu Ariane 5G, und aus diesem Grund der Ariane nicht 5 ECA werden nicht verwendet, um Automated Transfer Vehicle (ATV) zu starten.
  • Die Ariane 5 ES (Evolution Lagerfähig) wird verwendet, um Automated Transfer Vehicle (ATV) in eine 260 km kreisförmige niedrige an 51.6 ° geneigte Erdbahn zu starten. Es schließt alle Leistungsverbesserungen von Ariane 5 ECA auf EPC (Etage Rektor Cryogénique — Hauptbühne) und EAP (Etage d'Accélération à Poudre — feste Rakete-Boosterrakete) Stufen ein, während die zweite Bühne der EPS (Etage à Propergols Stockable) ist, der auf Ariane 5 GS Varianten verwendet ist. Es wird geschätzt, dass die Ariane 5 ES bis zu in der LÖWE stellen kann. Der erste derartige Start ist um 4:03 Uhr GMT am 9. März 2008 vorgekommen.
  • Die Ariane 5 ES Galileo ist eine Modifizierung der ES Standardversion, die fähig ist, vier Satelliten von Galileo auf einmal in 23,000 km kreisförmige Bahnen zu starten, und erwartet ist, in Dienst in der letzten Hälfte von 2014 einzugehen. Es wird Modifizierungen zur Nutzlast-Triebwerksverkleidung und dem Nutzlast-Liefersystem zeigen, um der Fähigkeit zu gewähren, vier Satelliten in einzigartige Bahnen in einem einzelnen Start zu starten. Die Variante wurde im Februar 2012 genehmigt, und neben Soyuz, der zwei auf einmal losfährt, wird die zweite Konstellation von Galileo von 16 Satelliten während 2014 und 2015 liefern.

Vergleichbare Raketen:

Delta IV

Atlas V

Chang Zheng 5

Angara

Proton

Falke 9

H-IIB

Zukünftige Entwicklungen

Ariane 5 ICH

Die Ariane 5 ICH (Evolution des mittleren Alters) ist zurzeit in der Entwicklung mit dem ersten Flug, der für 2016-2017 geplant ist. Die Ariane 5 ICH wird eine neue obere Bühne mit dem vergrößerten vorantreibenden Volumen verwenden, das durch den Expander-Zyklus-Motor von Vinci angetrieben ist. Verschieden vom HM7B Motor des ECA kann der Motor von Vinci bis zu fünfmal wiederanfangen, kompliziertere Missionen (wie direkte GEO Einfügung) berücksichtigend. ICH wird auch eine längere Nutzlast-Triebwerksverkleidung einschließen, und SYLDA Doppelnutzlast fügen Anprobe bei, um größere Satelliten anzupassen. Der Motor von Vinci, der mit dem höheren vorantreibenden Volumen verbunden ist, vergrößert Nutzlast zu 11,200 Kg zu GTO.

Die Ariane 5 ICH, ursprünglich bekannt als die Ariane 5 EZB, sollte seinen ersten Flug 2006 haben. Jedoch, der Misserfolg des ersten ECA Flugs 2002, verbunden mit einer sich verschlechternden Satellitenindustrie, verursachter ESA, um Entwicklung 2003 zu annullieren. Die Entwicklung des Motors von Vinci, hat obwohl mit einem langsameren Schritt weitergegangen. Der ESA Rat von Ministern ist bereit gewesen, Entwicklung der neuen oberen Bühne im November 2008 finanziell zu unterstützen.

Am 21. Dezember 2009 hat ESA einen Vertrag von € 200 Millionen EADS Astrium zuerkannt, um die EZB, jetzt genannt die Ariane 5 ICH zu entwickeln, und am 10. April 2012 hat ESA einen Vertrag von € 112 Millionen Astrium gegeben, um Entwicklung fortzusetzen.

Feste vorantreibende Bühne

Die Arbeit an der Ariane 5 EAP Motoren ist im Programm von Vega fortgesetzt worden.

Der Vega 1. Bühne-Motor — der P80 Motor — ist eine kürzere Abstammung des EAP. Die P80 Boosterrakete, die umgibt, wird aus Glühfaden-Wunde-Grafit-Epoxydharz viel leichter gemacht als die aktuelle Umkleidung des rostfreien Stahls. Eine neue zerlegbare lenkbare Schnauze ist entwickelt worden, während neues Thermalisolierungsmaterial und ein schmalerer Hals das Vergrößerungsverhältnis und nachher die gesamte Leistung verbessern. Zusätzlich hat die Schnauze jetzt elektromechanische Auslöser, die die schwereren hydraulischen für die Stoß-Vektor-Kontrolle verwendeten ersetzt haben.

Diese Entwicklungen werden wahrscheinlich später ihren Weg zurück ins Programm von Ariane machen. Die Integration des ESC-B mit den Verbesserungen zur festen Motorumkleidung und einem uprated Motor von Vulcain würde an die LÖWE liefern. Das würde für irgendwelche Mondmissionen entwickelt, aber die Leistung solch eines Designs kann nicht möglich sein, wenn der höhere Max-Q für den Start dieser Rakete eine Einschränkung auf die Masse aufstellt, die geliefert ist, um zu umkreisen.

Bemerkenswerte Starts

Ariane 5's der erste Probeflug (Ariane 5 Flug 501) am 4. Juni 1996 hat mit der Rakete gescheitert, die sich 37 Sekunden nach dem Start wegen einer Funktionsstörung in der Kontrollsoftware selbst zerstört. Eine Datenkonvertierung von 64 Bit, die Punkt-Wert zu unterzeichnetem in einer variablen vertretenden horizontalen Neigung zu versorgendem Wert der ganzen Zahl von 16 Bit schwimmen lassen, hat eine Verarbeiter-Falle verursacht (operand Fehler), weil der Schwimmpunkt-Wert zu groß war, um durch die unterzeichnete ganze Zahl von 16 Bit vertreten zu werden. Die Software wurde für die Ariane 4 ursprünglich geschrieben, wo Leistungsfähigkeitsrücksichten (hatte der Computer, der die Software führt, eine maximale 80-%-Arbeitspensum-Voraussetzung), zu 4 Variablen geführt haben, die mit einem Dressierer schützen werden, während 3 andere, einschließlich der horizontalen Neigungsvariable, ungeschützt verlassen wurden, weil es gedacht wurde, dass sie "physisch beschränkt wurden, oder dass es einen großen Rand des Fehlers gab". Die Software, die in Ada geschrieben ist, wurde in die Ariane 5 durch den Wiedergebrauch einer kompletten Ariane 4 Subsystem eingeschlossen, ungeachtet der Tatsache dass die besondere Software, die den Programmfehler enthält, der gerade ein Teil des Subsystems war, von der Ariane 5 nicht erforderlich war, weil es eine verschiedene Vorbereitungsfolge hat als die Ariane 4.

Der zweite Probeflug (L502, am 30. Oktober 1997) war ein teilweiser Misserfolg. Die Vulcain Schnauze hat ein Rollenproblem verursacht, zu Frühstilllegung der Kernbühne führend. Die obere Bühne hat erfolgreich funktioniert, aber konnte die beabsichtigte Bahn nicht erreichen.

Ein nachfolgender Probeflug (L503, am 21. Oktober 1998) hat sich erfolgreich erwiesen, und der erste kommerzielle Start (L504) ist am 10. Dezember 1999 mit dem Start des XMM-Newton-Röntgenstrahl-Sternwarte-Satelliten vorgekommen.

Ein anderer teilweiser Misserfolg ist am 12. Juli 2001, mit der Übergabe von zwei Satelliten in eine falsche Bahn, an der nur Hälfte der Höhe des beabsichtigten GTO vorgekommen. Der ESA Fernmeldesatellit von Artemis ist im Stande gewesen, seine beabsichtigte Bahn am 31. Januar 2003 durch den Gebrauch seines experimentellen Ion-Antrieb-Systems zu erreichen.

Der folgende Start ist bis zum 1. März 2002 nicht vorgekommen, als Envisat Umweltsatellit erfolgreich eine Bahn über der Erde im 11. Start erreicht hat. An war es die schwerste einzelne Nutzlast bis zum Start des ersten ATV am 9. März 2008 (~9000 Kg).

Der erste Start der ECA Variante am 11. Dezember 2002 hat im Misserfolg geendet, als ein Hauptboosterrakete-Problem die Rakete veranlasst hat, sich außer Kurs zu drehen, seine Selbstzerstörung drei Minuten in den Flug zwingend. Seine Nutzlast von zwei Nachrichtensatelliten (Stentor und Hot Bird 7), geschätzt auf ungefähr 630 Millionen EUR, wurde im Ozean verloren. Die Schuld wurde beschlossen, durch eine Leckstelle in Kühlmittel-Pfeifen verursacht worden zu sein, die die Schnauze erlauben heißzulaufen. Nach diesem Misserfolg hat Arianespace SA den erwarteten Start im Januar 2003 für die Mission von Rosetta bis zum 26. Februar 2004 verzögert, aber das wurde wieder zu Anfang März 2004 wegen einer geringen Schuld im Schaum verzögert, der die kälteerzeugenden Zisternen auf der Ariane 5 schützt. Bezüglich des Novembers 2010 war der Misserfolg des ersten ECA-Starts der letzte Misserfolg einer Ariane 5; seitdem sind alle nachfolgenden Starts mit 44 Konsekutiverfolgen erfolgreich gewesen, die zurück bis zum 9. April 2003 mit dem Start von INSAT-3A und Milchstraße 12 Satelliten strecken.

Am 27. September 2003 hat die letzte Ariane 5 G drei Satelliten (einschließlich der ersten europäischen Monduntersuchung, KLUGEN 1) im Flug 162 erhöht. Am 18. Juli 2004 eine Ariane 5 G + haben erhöht, was zurzeit der schwerste Telekommunikationssatellit jemals, Anik F2 war, fast wiegend.

Der erste erfolgreiche Start der Ariane 5 ECA hat am 12. Februar 2005 stattgefunden. Die Nutzlast hat aus dem XTAR-EUR-Militär-Nachrichtensatelliten, einem 'SLOSHSAT' kleinen wissenschaftlichen Satelliten und MaqSat B2 Nutzlast-Simulator bestanden. Der Start hatte ursprünglich für den Oktober 2004 auf dem Plan gestanden, aber zusätzliche Prüfung und das Militär, das einen Start damals (eines Helios 2A Beobachtungssatellit) verlangt, haben den Versuch verzögert.

Am 11. August 2005, die erste Ariane 5GS (Aufmachung von der Ariane die verbesserten festen Motoren von 5 ECA) erhöht Thaïcom-4/iPStar-1, der schwerste Fernmeldesatellit bis heute an, in die Bahn.

Am 16. November 2005 hat die dritte Ariane 5 ECA-Start (der zweite erfolgreiche ECA-Start) stattgefunden. Es hat eine Doppelnutzlast getragen, die aus Spaceway-F2 für DirecTV und Telkom-2 für PT Telekomunikasi Indonesiens besteht. Das war die schwerste Doppelnutzlast der Rakete bis heute, an mehr als.

Am 27. Mai 2006 hat eine Ariane 5 ECA Rakete einen neuen kommerziellen Nutzlast-Heberekord von 8.2 Tonnen gebrochen. Die Doppelnutzlast hat aus Thaicom 5 und Satmex 6 Satelliten bestanden.

Am 4. Mai 2007 umkreist die Ariane, die 5 ECA einen anderen neuen kommerziellen Rekord brechen, in die Übertragung hebend, die Astra 1L und Milchstraße 17 Nachrichtensatelliten mit einem vereinigten Gewicht von 8.6 Tonnen und einem Gesamtnutzlast-Gewicht von 9.4 Tonnen. Diese Aufzeichnung wurde wieder von einer anderen Ariane 5 ECA gebrochen, Skynet 5B startend, und Besternen Sie C1 Satelliten am 11. November 2007. Das Gesamtnutzlast-Gewicht für diesen Start war.

Am 9. März 2008 wurde die erste Ariane 5 ES-ATV gestartet, um den ersten ATV genannt Jules Verne zur Internationalen Raumstation zu liefern. Der ATV war die schwerste durch eine europäische Rakete jemals gestartete Nutzlast, Bedarf an die Raumstation mit notwendigem Treibgas, Wasser, Luft und trockener Ladung zur Verfügung stellend. Das war die erste betriebliche Mission von Ariane, die einen Motorwiederanfang in die obere Bühne eingeschlossen hat. (Der ES-ATV Aestus EPS obere Bühne war restartable, während der ECA HM7-B Motor nicht war.)

Am 1. Juli 2009 hat eine Ariane 5 ECA TerreStar-1, den größten kommerziellen jemals gebauten Telekommunikationssatelliten gestartet.

Am 28. Oktober 2010 hat eine Ariane 5 ECA den W3B von Eutelsat (ein Teil seiner W Reihe von Satelliten) und Broadcasting Satellite System Corporation (B-SAT) 's BSAT-3b Satelliten in die Bahn gestartet. Jedoch hat der W3B Satellit gescheitert, kurz nach dem erfolgreichen Start zu funktionieren, und wurde als ein Gesamtverlust wegen einer Oxydationsmittel-Leckstelle im Hauptantrieb-System des Satelliten abgeschrieben. Der BSAT-3b Satellit funktioniert jedoch normalerweise.

Am 22. April 2011 hat die Ariane 5 ECA Flug VA-201 eine kommerzielle Aufzeichnung gebrochen, Yahsat 1A und Intelsat New Dawn mit einem Gesamtnutzlast-Gewicht von 10,064 Kg hebend, um Bahn zu übertragen.

Ariane 5 Flüge

Siehe auch

  • Der Vergleich des schweren Hebens startet Systeme

Links

http://www.arianespace.com/site/documents/document_sub_index.html http://www.arianespace.com/launch-services-ariane5/ariane-5-intro.asp

Andrew S. Tanenbaum / Arianespace
Impressum & Datenschutz