Polar Uydu Fırlatma Aracı - Polar Satellite Launch Vehicle
.jpg)
Başlatma rampasında PSLV-C35
| |
| İşlev | Orta kaldırma fırlatma sistemi |
|---|---|
| Üretici firma | ISRO |
| Menşei ülke | Hindistan |
| Lansman başına maliyet |
₹ 130 crore (18 milyon ABD Doları) - ₹ 200 crore (28 milyon ABD Doları) |
| Boy | |
| Boy uzunluğu | 44 m (144 ft) |
| Çap | 2,8 m (9 ft 2 inç) |
| Yığın |
PSLV-G: 295.000 kg (650.000 lb) PSLV-CA: 230.000 kg (510.000 lb) PSLV -XL: 320.000 kg (710.000 lb) |
| Aşamalar | 4 |
| Kapasite | |
| İçin Taşıma kapasitesi LEO | |
| Yığın | 3.800 kg (8.400 lb) |
| İçin Taşıma kapasitesi TOA | |
| Yığın | 1.750 kg (3.860 lb) |
| Alt GTO'ya Yük Yükü | |
| Yığın | 1.425 kg (3.142 lb) |
| İçin Taşıma kapasitesi GTO | |
| Yığın | 1.300 kg (2.900 lb) |
| Başlatma geçmişi | |
| Durum | Aktif |
| Siteleri başlat | Satish Dhawan Uzay Merkezi |
| Toplam lansman | 53 |
| Başarı(lar) | 50 |
| Arıza(lar) | 2 |
| Kısmi arıza(lar) | 1 |
| İlk uçuş | |
| Son uçuş | |
| Önemli yükler | Chandrayaan-1 , Mars Orbiter Misyonu , Astrosat , SRE-1 , NAVIC |
| Güçlendiriciler (PSLV-G) – S9 | |
| Güçlendirici yok | 6 |
| itme | 510 kN (110.000 lb f ) |
| Spesifik dürtü | 262 sn (2,57 km/s) |
| yanma süresi | 44 saniye |
| itici | HTPB |
| Güçlendiriciler (PSLV-XL/QL/DL) – S12 | |
| Güçlendirici yok | 6 (XL) 4 (QL) 2 (DL) |
| Uzunluk | 12 m (39 ft) |
| Çap | 1 m (3 ft 3 inç) |
| itici kütle | Her biri 12.200 kg (26.900 lb) |
| itme | 703.5 kN (158.200 lb f ) |
| Toplam itme | 4.221 kN (949.000 lb f ) (XL) 2.814 kN (633.000 lb f ) (QL) 1.407 kN (316.000 lb f ) (DL) |
| Spesifik dürtü | 262 sn (2,57 km/s) |
| yanma süresi | 70 saniye |
| itici | HTPB |
| İlk aşama | |
| Uzunluk | 20 m (66 ft) |
| Çap | 2,8 m (9 ft 2 inç) |
| itici kütle | Her biri 138.200 kg (304.700 lb) |
| Motor | S139 |
| itme | 4,846.9 kN (1.089.600 lb f ) |
| Spesifik dürtü | 237 s (2,32 km/s) ( deniz seviyesi ) 269 s (2,64 km/s) ( vakum ) |
| yanma süresi | 110 saniye |
| itici | HTPB |
| İkinci sahne | |
| Uzunluk | 12,8 m (42 ft) |
| Çap | 2,8 m (9 ft 2 inç) |
| itici kütle | Her biri 42.000 kg (93.000 lb) |
| motorlar | 1 Vika |
| itme | 803,7 kN (180.700 lb f ) |
| Spesifik dürtü | 293 sn (2,87 km/s) |
| yanma süresi | 133 saniye |
| itici | K 2 O 4 / UDMH |
| Üçüncü sahne | |
| Uzunluk | 3,6 m (12 ft) |
| Çap | 2 m (6 ft 7 inç) |
| itici kütle | Her biri 7.600 kg (16.800 lb) |
| Motor | S-7 |
| itme | 240 kN (54.000 lb f ) |
| Spesifik dürtü | 295 sn (2,89 km/s) |
| yanma süresi | 83 saniye |
| itici | HTPB |
| dördüncü aşama | |
| Uzunluk | 3 m (9,8 ft) |
| Çap | 1,3 m (4 ft 3 inç) |
| itici kütle | Her biri 2.500 kg (5.500 lb) |
| motorlar | 2 x L-2-5 |
| itme | 14,66 kN (3,300 lb f ) |
| Spesifik dürtü | 308 sn (3,02 km/s) |
| yanma süresi | 525 saniye |
| itici | MM / AY |
Polar Uydu Fırlatma Aracı ( PSLV ) bir olan harcanabilir orta kaldırma fırlatma aracı tarafından tasarlanan ve işletilen Hindistan Uzay Araştırmaları Örgütü (USAK). Bu izin için geliştirilmiştir Hindistan onun başlatmak için Hint Uzaktan Algılama (IRS) uyduları içine güneşe eşzamanlı yörüngelerinden sadece gelen, 1993 yılında PSLV gelişine kadar, bir hizmet piyasadan temin Rusya . PSLV, küçük boyutlu uyduları Geostationary Transfer Orbit'e (GTO) da başlatabilir .
PSLV tarafından başlatılan Bazı önemli yükleri Hindistan'ın ilk şunlardır Ay probu Chandrayaan-1 , Hindistan'ın ilk gezegenlerarası misyonu , Mars Orbiter Misyonu (Mangalyaan) ve Hindistan'ın ilk uzay gözlemevi , Astrosat .
PSLV, yardımcı yüklere sahip çok sayıda çoklu uydu dağıtım kampanyaları nedeniyle, genellikle bir Hint birincil yükü boyunca paylaşıma gittiği için, küçük uydular için önde gelen bir araç paylaşımı hizmetleri sağlayıcısı olarak itibar kazanmıştır. Şubat 2021 itibariyle PSLV, 36 ülkeden 342 yabancı uydu fırlattı . Bunlar arasında en dikkate değer olanı , 15 Şubat 2017'de 104 uyduyu güneş uyumlu yörüngeye başarıyla yerleştiren ve 24 Ocak'a kadar tek bir fırlatmada uzaya gönderilen en yüksek sayıda uydu için Rusya'nın elindeki önceki rekoru üç katına çıkaran PSLV-C37'nin fırlatılmasıydı. 2021, SpaceX , 143 uyduyu yörüngeye taşıyan bir Falcon 9 roketinde Transporter-1 görevini başlattığında .
Yükler, İkili Başlatma Adaptörü kullanılarak tandem konfigürasyona entegre edilebilir. Daha küçük yükler de ekipman güvertesine ve özelleştirilmiş yük adaptörlerine yerleştirilir.
Gelişim
Çalışmalar 600 kg yük 550 km sunma yeteneğine sahip bir araç geliştirmek için güneş uyumlu yörünge gelen Şar dört aldı ve Kasım 1980 tarafından alınan 35 arz edilen konfigürasyon arasında 1978'de başlayan, bir çekirdek güçlendirici iki bant-ons ile bir araç konfigürasyonu ( Her biri 80 tonluk katı yakıt yüklemeli S80), 30 tonluk itici yüklü sıvı aşaması (L30) ve Perigee-Apogee Sistemi (PAS) adı verilen bir üst aşama düşünülüyordu.
1981 yılına gelindiğinde , Bhaskara-1'in piyasaya sürülmesiyle uzaktan algılama uzay aracı gelişimine olan güven arttı ve PSLV proje hedefleri, aracın 900 km SSO'da 1000 kg yük taşıması için yükseltildi . Viking roket motorunun teknoloji transferi güçlenirken, APJ Abdul Kalam liderliğindeki ekip tarafından üç büyük katı güçlendiriciye güvenmekten uzaklaşan yeni bir daha hafif konfigürasyon önerildi ve sonunda seçildi. Temmuz 1982'de, SLV-3 birinci aşamadan, sıvı yakıtlı ikinci aşamadan (L33) ve iki katı üst aşama S7'den türetilen altı adet 9 tonluk kayışla (S9) ilk aşama olarak tek bir büyük S125 katı çekirdeği kullanan nihai tasarım için finansman onaylandı. ve S2. Bu konfigürasyon, IRS uydularının yörünge enjeksiyon doğruluğu gereksinimlerini karşılamak için daha fazla iyileştirmeye ihtiyaç duyuyordu ve bu nedenle katı terminal aşaması (S2), birincisinin rulo kontrol motorlarından türetilen ikiz motorlar tarafından desteklenen, basınçla beslenen sıvı yakıtlı bir aşama (L1.8 veya LUS) ile değiştirildi. sahne. Artan hassasiyetin yanı sıra, sıvı üst kademe, katı üçüncü kademenin performansındaki herhangi bir sapmayı da emdi. PSLV-D1'in 1993'te uçması için son konfigürasyonu (6 × S9 + S125) + L37.5 + S7 + L2 idi.
Atalet navigasyon sistemleri tarafından geliştirilen USAK Atalet Sistemleri Birimi de (IISU) Trivandrum . PSLV'nin ikinci ve dördüncü aşamaları için sıvı sevk aşamaları ile Reaksiyon kontrol sistemleri (RCS) , Tamil Nadu , Tirunelveli yakınlarındaki Mahendragiri'deki Sıvı Tahrik Sistemleri Merkezi (LPSC) tarafından geliştirilmiştir . Katı yakıtlı motorlar işlenir Satish Dhawan Uzay Merkezi de (SHAR) Sriharikota , Andra Pradeş da fırlatma işlemlerini gerçekleştirmektedir.
PSLV ilk olarak 20 Eylül 1993'te fırlatıldı. Birinci ve ikinci aşamalar beklendiği gibi gerçekleşti, ancak bir tutum kontrolü sorunu, ayrılmada ikinci ve üçüncü aşamaların çarpışmasına neden oldu ve faydalı yük yörüngeye ulaşamadı. Bu ilk gerilemeden sonra, PSLV 1994'te ikinci görevini başarıyla tamamladı. PSLV'nin dördüncü lansmanı 1997'de kısmi bir başarısızlık yaşadı ve yükü planlanandan daha düşük bir yörüngede kaldı. Kasım 2014'te PSLV, başka bir arıza olmadan 34 kez başlatıldı. (41: Ağustos 2017 PSLV-C39 lansmanı başarısız olmasına rağmen.)
PSLV, özellikle düşük Dünya yörüngeli (LEO) uydular için Hint ve yabancı uydu fırlatmalarını desteklemeye devam ediyor . Her sonraki sürümde, özellikle itme, verimlilik ve ağırlıkla ilgili olanlar olmak üzere çeşitli iyileştirmelerden geçti. Kasım 2013'te, Hindistan'ın ilk gezegenler arası sondası olan Mars Orbiter Mission'ı başlatmak için kullanıldı .
Haziran 2018 yılında Birlik Kabine onayladı ₹ 6131 crore 2019 ve 2024 arasında gerçekleşmesi planlanan PSLV 30 operasyonel uçuşlar için (US $ 860 milyon).
ISRO, PSLV'nin operasyonlarını özelleştirmeyi planlıyor ve özel sektörlerle ortak bir girişim aracılığıyla çalışacak. Entegrasyon ve lansman, Antrix Corporation aracılığıyla bir endüstriyel konsorsiyum tarafından yönetilecek .
Araç tanımı
PSLV, dönüşümlü olarak katı ve sıvı tahrik sistemlerini kullanan dört aşamaya sahiptir.
İlk aşama (PS1)
Dünyanın en büyük katı roket güçlendiricilerinden biri olan ilk aşama, 138 t (136 uzun ton; 152 kısa ton) hidroksil sonlu polibütadien bağlı (HTPB) itici gaz taşır ve yaklaşık 4.800 kN (1.100.000 lb) maksimum itme gücü geliştirir. f ). 2,8 m (9 ft 2 inç) çapındaki motor kasası marangoz çelikten yapılmıştır ve 30.200 kg (66.600 lb) boş kütleye sahiptir.
Zift ve sapma ilk aşama sırasında kontrol bir enjekte ikincil enjeksiyon itme vektör kontrol (SITVC) Sistem, tarafından sağlanır , sulu çözelti arasında stronsiyum perklorat halinde S139 asimetrik itme üretilmesi için 24 numaralı enjeksiyon girişlerinden bir halka egzoz ıraksak. Çözelti, çekirdek katı roket motoruna bağlanmış ve nitrojen ile basınçlandırılmış iki silindirik alüminyum tankta depolanır . Bu iki SITVC tankının altına, küçük çift yakıtlı (MMH/MON) sıvı motorlu Devrilme Kontrol İtici (RCT) modülleri de eklenmiştir.
PSLV-G ve PSLV-XL'de, birinci aşama itme, altı adet kayışlı katı güçlendirici ile artırılır . Dört güçlendirici yerden aydınlatılır ve kalan ikisi fırlatmadan 25 saniye sonra ateşlenir. Katı hidroforlar 9 t (8.9 uzun ton; 9.9 kısa ton) veya 12 t (12 uzun ton; 13 kısa ton) (PSLV-XL konfigürasyonu için) itici gaz taşır ve 510 kN (110.000 lb f ) ve 719 kN (162.000 lb) üretir. f ) sırasıyla itme. İki kayışlı güçlendirici, ilave tutum kontrolü için SITVC ile donatılmıştır. PSLV-CA, kayışa bağlı güçlendiriciler kullanmaz.
İlk aşama ayrımı, aşamalar arası (1/2L) üzerine yerleştirilmiş dört çift retro roket tarafından desteklenir. Aşama sırasında, bu sekiz roket, harcanan aşamayı ikinci aşamadan uzaklaştırmaya yardımcı olur.
İkinci aşama (PS2)
İkinci aşama tek bir Vikas motoruyla çalışır ve 41.5 t (40,8 uzun ton; 45,7 kısa ton) Dünya'da depolanabilen sıvı itici - yakıt olarak simetrik olmayan dimetilhidrazin (UDMH) ve oksitleyici olarak nitrojen tetroksit (N 2 O 4 ) taşır. ortak bir perde ile ayrılmış iki tank. Maksimum 800 kN (180.000 lb f ) itme gücü üretir . İki aktüatör tarafından yalpalama ve yalpalama kontrolü sağlamak için motor iki düzlemde yalpalama (±4°) şeklindedir, yuvarlanma kontrolü ise Vikas motorunun gaz jeneratöründen yönlendirilen sıcak gazları dışarı atan bir Sıcak Gaz Reaksiyon Kontrol Motoru (HRCM) ile sağlanmaktadır.
PS2'nin ara sahnelerinde (1/2U), PS1/PS2 evreleme sırasında pozitif ivmeyi sürdürmek için iki çift ullage roketi ve ayrıca PS2/PS3 evreleme sırasında harcanan sahneyi uzaklaştırmaya yardımcı olmak için iki çift retro roket vardır.
İkinci aşama ayrıca tabanındaki toroidal bir tankta bir miktar su taşır . Su spreyi, turbo pompaya girmeden önce Vikas'ın gaz jeneratöründen gelen sıcak gazları yaklaşık 600°C'ye soğutmak için kullanılır. İkinci kademe yakıt ve su depoları Helyum ile basınçlandırılır .
Üçüncü aşama (PS3)
Üçüncü aşama 7 t (6.9 uzun ton; 7.7 kısa ton) hidroksil sonlu polibütadien bazlı katı yakıt kullanır ve maksimum 240 kN (54.000 lb f ) itme gücü üretir . Bu var Kevlar - poliamid elyaf durumda ve ± 2 ° ile bir esnek taşıyıcı mühür gimbaled bir meme ile donatılmış bir batırılmış memesi itme vektörü zift ve sapma kontrolü için. Devrilme kontrolü, itme aşamasının yanı sıra yanmış PS3'ün PS4'e bağlı kaldığı kombine-boşaltma aşaması sırasında dördüncü aşama reaksiyon kontrol sistemi (RCS) tarafından sağlanır .
Dördüncü aşama (PS4)
Dördüncü aşama, monometilhidrazin (MMH) ve karışık nitrojen oksitleri (MON) yakan rejeneratif olarak soğutulan ikiz motorlar tarafından desteklenmektedir . Her basınç beslemeli motor, 7.4 kN (1.700 lb f ) itme üretir ve motorlu uçuş sırasında yunuslama, sapma ve yuvarlanma kontrolü sağlamak için yalpalanır (±3°). Sahil fazı durum kontrolü RCS tarafından sağlanmaktadır. Sahne Helyum tarafından basınçlandırılır ve PSLV ve PSLV-XL'de 2.500 kg (5.500 lb) ve PSLV-CA'da 2.100 kg (4.600 lb) itici gaz taşır.
PSLV-C29/TeLEOS-1 görevinde, dördüncü aşama, tek seferde birden fazla yörüngede yükleri dağıtmak için sonraki birçok uçuşta kullanılan yeniden ateşleme kabiliyetini ilk kez gösterdi.
Yörünge platformu olarak PS4 aşaması
PS4, PSLV-C8'de AAM, PSLV-C14'te Rubin 9.1 / Rubin 9.2 ve PSLV-C21'de mRESINS gibi barındırılan yükleri taşıdı . Ancak şimdi, PS4, birincil görevin tamamlanmasından sonra uzun süreli bir yörünge platformu olarak hizmet verecek şekilde genişletiliyor. PS4 Orbital Platform (PS4-OP), barındırılan yükler için kendi güç kaynağına, telemetri paketine, veri depolamasına ve tutum kontrolüne sahip olacaktır.
On PSLV-C37 ve PSLV-C38 kampanyalar, bir gösteri PS4 çalışır vaziyette tutulmasını ve olduğu gibi uzay aracı teslim sonra on yörüngelerde üzerinde izlenir.
PSLV-C44 , yerleşik güç üretim kapasitesi olmadığı için PS4'ün kısa süreliğine bağımsız yörünge platformu olarak işlev gördüğü ilk kampanyaydı. KalamSAT-V2'yi sabit bir yük olarak taşıdı, Space Kidz India tarafından Interorbital Systems kitine dayalı 1U küp uydu .
On PSLV-C45 sabit bir dizi artar gibi kampanya dördüncü evre kendi enerji üretim kapasitesine sahip güneş pilleri PS4 itici tankı etrafında. PS4-OP'de barındırılan üç yük, IIST tarafından sunulan İyonosferik Çalışmalar için Gelişmiş Geciktirme Potansiyeli Analizörü (ARIS 101F), ISRO tarafından sunulan deneysel AIS yükü ve Satellize tarafından sunulan AISAT idi .
Yük kaporta
"Heatshield" olarak da adlandırılan PSLV'nin yük kaplaması 1.182 kg ağırlığında ve 3,2 metre çapındadır. Bu sahip izogrid inşaat ve dışında yapılır 7075 alüminyum alaşımı 3 mm kalınlığındaki bir çelik burun kapaklı. Kaplamanın iki yarısı, yatay ve dikey ayırma mekanizmalarından oluşan bir piroteknik cihaz tabanlı fırlatma sistemi kullanılarak ayrılır .
| Aşama 1 | 2. aşama | Sahne 3 | 4. Aşama | |
|---|---|---|---|---|
| Saha | SITVC | Motor Gimbal | Nozul Esnek | Motor Gimbal |
| yalpa | SITVC | Motor Gimbal | Nozul Esnek | Motor Gimbal |
| Rulo | 2 PSOM'da RCT ve SITVC | HRCM Sıcak Gaz Reaksiyon Kontrol Motoru | PS4 RCS | PS4 RCS |
Varyantlar
ISRO, farklı görev gereksinimlerini karşılamak için bir dizi PSLV varyantı öngörmüştür. Şu anda PSLV'nin iki operasyonel versiyonu vardır - kayışlı motorları olmayan çekirdek (PSLV-CA) ve 12 ton HTPB taşıyan altı uzatılmış uzunluk (XL) kayışlı motora sahip (PSLV-XL) versiyonu her biri bazlı itici. Bu konfigürasyonlar, LEO'da 3.800 kg'a (8.400 lb) ve güneşle senkronize yörüngede 1.800 kg'a (4.000 lb) varan faydalı yük kapasitelerinde geniş çeşitlilikler sağlar.
PSLV-G
PSLV'nin standart veya "Genel" versiyonu olan PSLV-G , katı ve sıvı sevk sistemlerini dönüşümlü olarak kullanan dört aşamaya ve 9 ton itici yüklemeli altı kayışlı motora (PSOM veya S9) sahipti. Güneş uyumlu yörüngeye 1,678 kg (3.699 lb) ila 622 km (386 mil) fırlatma kabiliyetine sahipti. PSLV-C35 , PSLV-G'nin durdurulmasından önceki son operasyonel lansmanıydı.
PSLV-CA
PSLV-CA , CA anlamına gelen "Yalnız Çekirdek", model CA modeli altı kayış-PSLV standart varyant ama Rulo Kontrol İtici modülleri ile iki SITVC tankları tarafından kullanılan güçlendiriciler hala bağlıdırlar içermez Nisan 2007. 23 galası iki silindirik aerodinamik stabilizatörün eklenmesiyle ilk aşamanın yan tarafı. CA varyantının dördüncü aşaması, standart versiyonuna kıyasla 400 kg (880 lb) daha az itici gaza sahiptir. Şu anda 1.100 kg (2.400 lb) ila 622 km (386 mil) Güneş-eşzamanlı yörüngeye fırlatma kapasitesine sahiptir .
PSLV-XL
PSLV-XL , Polar Uydu Fırlatma Aracının standart konfigürasyonunda, 12 ton itici yüke sahip daha güçlü, gerilmiş kayışlı güçlendiriciler tarafından desteklenen yükseltilmiş versiyonudur. Kalkışta 320 t (310 uzun ton; 350 kısa ton) ağırlığındaki araç, daha yüksek yük kapasitesi elde etmek için daha büyük kayışlı motorlar (PSOM-XL veya S12) kullanır. 29 Aralık 2005'te ISRO, PSLV için kayışlı güçlendiricinin geliştirilmiş versiyonunu başarıyla test etti. PSLV-XL'in ilk kullanımı, Chandrayaan-1'in PSLV-C11 tarafından piyasaya sürülmesiydi . Bu varyant için yük kapasitesi, Sun-senkron yörüngeye 1.800 kg (4.000 lb)'dir .
PSLV-DL
PSLV-DL varyantı, üzerlerinde 12 ton itici yük bulunan sadece iki adet kayışlı hidrofora sahiptir. 24 Ocak 2019'daki PSLV-C44 , Polar Uydu Fırlatma Aracının PSLV-DL varyantını kullanan ilk uçuştu.
PSLV-QL
PSLV-QL modelinde, her biri 12 ton itici yakıta sahip, yerden aydınlatmalı dört adet askılı güçlendirici bulunur. 1 Nisan 2019'daki PSLV-C45 , PSLV-QL'nin ilk uçuşuydu.
PSLV-3S (konsept)
PSLV-3S, altı kayışlı güçlendiricisi ve ikinci sıvı aşaması çıkarılmış olarak PSLV'nin üç aşamalı bir versiyonu olarak tasarlandı. PSLV-3S'nin toplam kaldırma kütlesinin 175 ton olması ve 550 km'lik alçak Dünya yörüngesine 500 kg yerleştirme kapasitesi olması bekleniyordu .
Başlatma geçmişi
28 Şubat 2021 itibariyle PSLV, 50'si planlanan yörüngelerine başarıyla ulaşan, iki açık başarısızlık ve bir kısmi başarısızlıkla 53 lansman yaptı ve %94'lük bir başarı oranı (veya kısmi başarısızlık dahil %96) sağladı . Tüm fırlatmalar, 2002'den önce Sriharikota Range (SHAR) olarak bilinen Satish Dhawan Uzay Merkezi'nden gerçekleşti.
| varyant | Lansmanlar | başarılar | başarısızlıklar | Kısmi arızalar |
|---|---|---|---|---|
| PSLV-G (Standart) | 12 | 10 | 1 | 1 |
| PSLV-CA (Yalnız Çekirdek) | 14 | 14 | 0 | 0 |
| PSLV-XL (Genişletilmiş) | 22 | 21 | 1 | 0 |
| PSLV-DL | 3 | 3 | 0 | 0 |
| PSLV-QL | 2 | 2 | 0 | 0 |
| Şubat 2021 itibariyle toplam | 53 | 50 | 2 | 1 |
Ayrıca bakınız
- GSLV İşareti II
- GSLV İşareti III
- yörünge fırlatıcı ailelerinin karşılaştırılması
- Orta kaldırma fırlatma aracı , 2.000 ila 20.000 kg'dan LEO'ya
- yörünge roket motorlarının karşılaştırılması
- yörünge fırlatma sistemlerinin karşılaştırılması