Ariane 3 - Ariane 3

Ariane 3
Fungere Medium affyringsvogn
Fabrikant Aérospatiale for
European Space Agency (ESA) og Arianespace
Størrelse
Højde 49,13 m (161,2 fod)
Diameter 3,8 m (12 fod)
Masse 234.000 kg (516.000 lb)
Niveauer 3
Kapacitet
Nyttelast til GTO
Masse 2.700 kg (6.000 lb)
Tilknyttede raketter
Familie Ariane
Starthistorik
Status Pensioneret
Start websteder Rumænecentret Guiana ELA-1
Samlede lanceringer 11
Succes (er) 10
Fejl 1
Første fly 4. august 1984
Sidste flyvning 12. juni 1989
Boosters - SEP P7.35
Nej boostere 2
Længde 8,32 m (27,3 fod)
Diameter 1,07 m (3 ft 6 in)
Bruttomasse 19,32 tons (21,30 tons)
Motorer P7
Stød 1.260 kN (280.000 lb f )
Specifik impuls 2314 N · s / kg
Brænd tid 27s
Drivmiddel CTPB
Første fase - L-140
Længde 19,09 m (62,6 fod)
Diameter 3,80 m (12,5 fod)
Bruttomasse 165,89 tons (182,86 tons)
Motorer Viking 2B
Stød 2.580 kN (580.000 lb f )
Specifik impuls 2376 N · s / kg
Brænd tid 138s
Drivmiddel UH 25 / N 2 O 4
Anden fase - L-33
Længde 11,47 m (37,6 ft)
Diameter 2,60 m (8 fod 6 tommer)
Bruttomasse 39,41 tons (43,44 tons)
Motorer Viking 4B
Stød 784,8 kN (176.400 lb f ) (vakuum)
Specifik impuls 2851 N · s / kg
Brænd tid 128,9 sek
Drivmiddel UH 25 / N 2 O 4
Tredje trin - H-10
Længde 9,89 m (32,4 ft)
Diameter 2,60 m (8 fod 6 tommer)
Bruttomasse 12,74 tons (14,04 tons)
Motorer HM7B
Stød 64,2 kN (14.400 lb f )
Specifik impuls 4336 N · s / kg
Brænd tid 729s
Drivmiddel LOX / LH 2

Ariane 3 var en europæisk brugbar bæreraket , som blev brugt til elleve affyringer mellem 1984 og 1989. Det var medlem af Ariane- familien af ​​raketter. Den største producent af Ariane 3 var Aérospatiale , mens det ledende agentur for dens udvikling var Centre National d'Etudes Spatiales (CNES).

Udviklingen af ​​Ariane 3 blev godkendt i juli 1979 måneder før Ariane 1 's første flyvning. Den nye bærerakett trak stærkt på både Ariane 1's design og infrastruktur og blev samtidig udviklet sammen med Ariane 2 , som den delte meget af sit design med. Det repræsenterede et fremskridt af Ariane 1 snarere end en erstatning, men var i stand til at løfte endnu tungere nyttelast i Geostationary overførselsbane (GTO) samt lancere to satellitter via en lancering. Ariane 3, der stort set blev udviklet inden for et toårsvindue, udførte sin første flyvning den 4. august 1984 og faktisk flyvede i forvejen af ​​sin søskende Ariane 2. I løbet af sin korte levetid, efter at have udført sin endelige lancering den 12. juli 1989, var Ariane-familien blevet mere og mere kommercielt konkurrencedygtig og blev verdens førende tunge bæreraketter i slutningen af ​​1980'erne.

Udvikling

I 1973 besluttede elleve nationer at forfølge fælles samarbejde inden for rumforskning og dannede en ny pan-national organisation til at påtage sig denne mission, Den Europæiske Rumorganisation (ESA). Seks år senere, i december 1979, blev ankomsten af ​​et kapabelt europæisk system til brugbar affyring markeret, da den første Ariane 1- raketstarter blev lanceret med succes fra Guiana Space Center i Kourou , Fransk Guyana . Ariane 1 blev snart anset for at være en dygtig og konkurrencedygtig løfteraket sammenlignet med de konkurrerende platforme, der blev tilbudt af Sovjetunionen og Amerikas Forenede Stater . Men selv før launcheren kom i drift, var der et stærkt ønske om hurtigt at producere forbedrede derivater, der ville være i stand til at håndtere endnu større nyttelast end Ariane 1 kunne. Disse ønsker ville resultere i oprettelsen af ​​både Ariane 2 og Ariane 3.

Mens initiativet først blev foreslået i 1978, før Ariane 1's første flyvning, blev godkendelse til at påbegynde den første fase af udviklingen først modtaget i juli 1979. Hovedparten af ​​udviklingsarbejdet med den nye bærerakett fandt sted mellem 1980 og 1982. Ariane 3 blev designet til at imødekomme den fremtidige efterspørgsel efter levering af to ton nyttelast til en geosynkron overførselsbane (GTO). Ifølge luftfartshistorikeren Brian Harvey var Ariane 3 på trods af den vedtagne nummereringssekvens den direkte efterfølger til Ariane 1 snarere end Ariane 2, som det kunne antages logisk. Det vigtigste agentur bag udviklingen af ​​Ariane 3 var Centre National d'Etudes Spatiales (CNES), mens det franske luftfartsproducent Aérospatiale var det førende selskab for sin produktion .

For at holde omkostningerne nede påstod CNES, at kun testede teknologier kunne implementeres i bærerens forbedringer; der blev faktisk ikke tilvejebragt noget budget til udførelse af nye testserier. Desuden var det begrænset til at bruge den eksisterende affyringsrampe og håndteringsfaciliteter, der var oprettet til Ariane 1, og at der ikke skulle være nogen tilladelse til genindretning af Ariane-produktionslinjen. Imidlertid var et nyt stykke infrastruktur, der var tilladt, etablering af sporingsudstyr i Elfenbenskysten ; den eksisterende infrastruktur baseret i Brasilien, der blev brugt af Ariane 1, var mindre egnet på grund af den øgede ydeevne af Ariane 3, der fløj en anden opstigningsprofil, der nåede 250 km, snarere end 200 km, før de kørte i kredsløb. Ydelsesforøgelser blev opnået via flere forskellige måder, såsom de aflange tredje trin brændstoftanke til at bære 30 procent mere brændstof, forhøjet forbrændingstryk i flere trin, en ny intertankstruktur, der understøttede tilføjelsen af ​​boostere med fast brændsel og vedtagelsen af ​​en ny brændstofblanding.

Den færdige Ariane 3 fulgte det samme grundlæggende design som den tidligere Ariane 1 , men inkorporerede adskillige ændringer, der var foretaget for Ariane 2. I modsætning til Ariane 2 blev der anvendt to solid-fueled PAP- rem-on-booster- raketter til at udvide den første fase ved liftoff. Kernen i Ariane 3 var i det væsentlige identisk med Ariane 2. Den første fase blev drevet af fire Viking 2B bipropellantmotorer , der brændte UH 25 (25% lige hydrazin , 75% UDMH ) i en dinitrogen tetroxid oxidator. Den anden fase blev drevet af en Viking 4B, der brugte den samme kombination af brændstof-oxidator. Det tredje trin anvendes en kryogent fueled HM7B motor, brændende flydende brint i flydende ilt . På nogle flyvninger blev en Mage 2 sparkmotor fløjet som en fjerde etape. En atypisk ændring for æraen var det reviderede satellitinstallationssystem, som kunne lette lanceringen af ​​to mindre satellitter såvel som en større.

Ariane 3's design påvirkede stærkt designen af ​​dens efterfølger, Ariane 4 ; mens designteamet overvejede forskellige tilgange til opnåelse af en sådan løfteraket, havde et af de undersøgte koncepter involveret tilføjelsen af ​​en femte motor til en forstørret første fase af Ariane 3. Dette blev imidlertid bestemt for at have involveret et meget højt niveau af redesign arbejde; der blev i stedet vedtaget en alternativ tilgang, hvor den første etape blev aflang med 210 ton drivmiddel i stedet for de 145 ton, der var til stede på Ariane 3. Mens den anden og tredje etape af Ariane 4 forblev identisk med Ariane 3, var en rækkevidde af strap-on boostere blev udviklet til at blive anvendt på typen, designet til gradvist at øge raketens nyttelastkapacitet. Samlet set Ariane 4 var 15 procent mindre end den Ariane 3. Det blev effektivt en forbedret og udviklet derivat af det ældre Ariane 3, primært adskiller gennem anvendelse af forskellige faste -fuelled og flydende -fuelled boostere, hvor sidstnævnte er den eneste helt nyt design ved Ariane 4.

Starthistorik

Ariane 3 foretog sin første flyvning den 4. august 1984 næsten to år før Ariane 2's første lancering og placerede ECS-2 og Télécom 1A- satellitterne i en geosynkron overførselsbane (GTO). ESA valgte en beregnet risiko ved den første lancering og sparede € 60 millioner ved at udføre en kommerciel lancering med den allerførste flyvning med Ariane 3. Dette var måske endnu mere dristigt, da ikke kun denne flyvning brugte en ny løfteraket, men også den nye mulighed for at starte to satellitter på én gang. Gamblingen betalte sig, da lanceringen var en fuldstændig succes. På tidspunktet for Ariane 3's første flyvning havde USA stadig et flertal af det globale løfteraketmarked; ved årets udgang skiftede ordrebøgerne til fordel for Ariane-familien og havde udestående ordrer om at lancere 30 satellitter til en kumulativ pris på 1 mia. euro.

Elleve Ariane 3 løfteraketter blev lanceret med ti succeser og en fiasko. Fejlen opstod ved den femte flyvning, der blev lanceret den 12. september 1985, da den tredje fase ikke kunne antændes, hvilket resulterede i, at raketten ikke nåede en bane. Den ECS-3 og Spacenet-3 satellitter gik tabt i fiasko. På trods af dette eneste tab betød Ariane-familiens pålidelighed, at forsikringsomkostningerne for bæreraketten faktisk var mindre end konkurrerende amerikanske løfteraketter. Gennem 1980'erne blev platformen mere og mere konkurrencedygtig på den globale scene.

Ifølge Harvey var Ariane-familien blevet den dominerende serie løfteraketter på verdensmarkedet så tidligt som i 1986. På trods af sin relative succes blev Ariane 3 hurtigt erstattet af den endnu mere dygtige Ariane 4 , hvilket resulterede i, at løfteraket kun gennemførte en forholdsvis lille antal lanceringer. Ariane 3 gennemførte sin sidste flyvning den 12. juli 1989 med Olympus F1- satellitten.

Referencer

Citater

Bibliografi

  • Harvey, Brian. Europas rumprogram: Til Ariane og videre. Springer Science & Business Media, 2003. ISBN  1-8523-3722-2 .

eksterne links