Polar Satelliten-Trägerrakete

Polar Satelliten-Trägerrakete
Space Launcher
Anschauliche Abbildung des Artikels Polar Satellite Launch Vehicle
Allgemeine Daten
Heimatland Indien
Baumeister ISRO
Erster Flug 20. September 1993
Status Betriebsbereit
Starts (Fehler) 54 (2,5)
Höhe 44,4 Meter
Durchmesser 2,8 Meter
Gewicht abnehmen 320 Tonnen
Etage(n) 4
Startbasis (n) Satish-Dhawan
Beschriebene Version XL
Andere Versionen G, G+, CA, DL, QL
Nutzlast
Niedrige Umlaufbahn 3.250 kg
Sonnensynchrone Umlaufbahn 1.800 kg (XL)
Geostationäre Übertragung (GTO) 1410 kg
Motorisierung
Ergols Feste
Treib hypergolische Treibmittel
Booster-Triebwerke 6 × 719  kN ( Festtreibstoff )
1 st Boden 4.800  kN (Festtreibstoff)
2 e Etage 1 x Vikas 799  kN
3 e Etage 1 × 247  kN (Festtreibstoff)
Missionen
Niedrige Erdumlaufbahn und heliozentrisch

Die Polar Satellite Launch Vehicle ( Abkürzung für PSLV , auf Hindi  : ध्रुवीय उपग्रह प्रक्षेपण यान , auf Französisch: "Polar Satellite Launch Vehicle" ) ist eine Trägerrakete, die von ISRO , der indischen Raumfahrtbehörde, entwickelt wurde . Wie der Name schon sagt, soll es Satelliten in eine polare Umlaufbahn bringen . Es wird entwickelt, um Indien zu ermöglichen, seine indischen Fernerkundungssatelliten (IRS) in eine sonnensynchrone Umlaufbahn zu bringen , ein Dienst, der bis zur Einführung des PSLV von Russland bereitgestellt wurde. Das PSLV kann auch Kleinsatelliten in eine geostationäre Transferbahn (GTO) bringen. Mehrere Versionen werden entwickelt und können 1 bis 2  Tonnen in eine sonnensynchrone Umlaufbahn bringen.

Historisch

Die PSLV-Trägerrakete wird von der indischen Raumfahrtbehörde ISRO entwickelt . Es wird in seinem Vikram-Sarabhai Space Center (VSSC) in Thiruvananthapuram in Kerala entworfen und entwickelt . Die Inertialsysteme werden von der ISRO Inertial Systems Unit (IISU) in Thiruvananthapuram entwickelt. Die zweite und vierte Stufe des Flüssigantriebs sowie Reaktionskontrollsysteme werden vom Liquid Propulsion Systems Center (LPSC), ebenfalls in Thiruvananthapuram, entwickelt. Die Feststofftriebwerke werden im Satish-Dhawan Space Center hergestellt, wo sich auch die Startbasis befindet.

Nach einigen Verspätungen machte die PSLV ihren Erstflug am 20. September 1993. Obwohl alle der Hauptmotoren wie erwartet ausführen, eine Lagesteuer Problem stört zweite und dritte Stufe Flug und der Start ist nicht erfolgreich. Nach einem Teilausfall auf dem vierten Flug, der20. September 1997, hat der Launcher eine Reihe erfolgreicher Starts (34 in Folge Ende 2016). ISRO entwickelt eine neue, leistungsfähigere Trägerrakete, die GSLV ( Geosynchronous Satellite Launch Vehicle ), um ihre Satelliten in einer geostationären Umlaufbahn zu starten, aber die PSLV führt weiterhin die Starts von indischen Satelliten an, die in einer niedrigen Erdumlaufbahn zirkulieren . Der Launcher profitiert von mehreren Verbesserungen, die darauf abzielen, den Schub zu erhöhen, die Effizienz zu optimieren und das Gewicht zu reduzieren (GD, GC, G +). Mehrere Versionen – PSLV, PSLV-CA, PSLV-XL – wurden entwickelt und im Jahr 2014 vermarktet.

Der PSLV-Träger wird in der Basisversion zu einem Preis von 17 Millionen US-Dollar und in der XL-Version für 20 bis 25  Millionen US-Dollar vermarktet .

Technische Daten (Grundversion G+)

PSLV ist ein Launcher mit vier Stufen sowie null bis sechs Boostern. Der Körper des Trägers hat eine Höhe von 44,5 Metern bei einem Durchmesser von 2,8 Metern. Seine Masse liegt je nach Ausführung zwischen 229 Tonnen und 320 Tonnen.

Erste Stock

Die erste Stufe wird durch ein betriebenes Raketentriebwerk mit Festtreibstoff PS1 Brennen HTPB ) Bereitstellen eine Druckanfang 4386  kN mit einem spezifischen Impulse von 269 Sekunden (Leistung im Vakuum). Die 20,34 Meter hohe Bühne mit einem Durchmesser von 2,8 Metern hat eine Leermasse von 30,2 Tonnen und beim Start 168,2 Tonnen. Die Nick- und Gierorientierungssteuerung wird durch Einspritzen von Strontiumperchlorat in die Hyperschallströmung des Raketentriebwerks erreicht ( Sekundäreinspritzungs- Schubvektorsteuerung oder SITVC). Die Rollsteuerung wird durch zwei kleine Raketenmotoren erreicht, die radial an gegenüberliegenden Seiten des Werfers montiert sind. Die Bühne arbeitet für 105 Sekunden und löst sich in einer Höhe von 76 Kilometern vom Rest der Trägerrakete. Eine Sprengschnur trennt sie von der oberen Stufe, und kleine Motoren sorgen dafür, dass die erste Stufe frei ist, bevor die zweite gezündet wird.

Booster-Triebwerke

In der gängigsten Version verfügt die Trägerrakete über sechs PSOM-Festtreibstoff- Booster-Triebwerke mit einem Durchmesser von einem Meter, die an der ersten Stufe befestigt sind. Sie leuchten in zwei Stufen: 4 leuchten beim Start und zwei weitere 25 Sekunden später. Sie liefern jeweils 502,6  kN Schub für 44 Sekunden (49,5 Sekunden in der XL-Version mit ausgefahrenen Booster-Triebwerken) mit einem spezifischen Impuls von 262 Sekunden. Zwei der Booster-Triebwerke verfügen über ein sekundäres Einspritzsystem, das das Rollen des Werfers steuern soll. 10 Meter hoch (13,5 Meter in der XL-Version), haben beim Start eine Masse von 11 Tonnen (XL: 14 Tonnen) inklusive 9 Tonnen Festtreibstoff (XL: 12 Tonnen). In der Basisversion trennen sich die am Boden beleuchteten Booster-Triebwerke in einer Höhe von 24 Kilometern nach 68 Sekunden Flug und die anderen beiden Triebwerke in einer Höhe von 41 Kilometern nach 90 Sekunden Flug. Die DL-Version des Launchers verfügt über zwei verlängerte Booster-Triebwerke.

Zweiter Stock

Die zweite Stufe ähnelt im Design der Trägerrakete Ariane 2 und verwendet den in Indien unter dem Namen Vikas in Lizenz hergestellten Flüssigtreibstoff-Raketenmotor von Viking . Dabei verbrennt ein N 2 O 4 -Gemisch/ UH 25 und arbeitet für 148 Sekunden mit einem spezifischen Impuls von 293 Sekunden und liefert einen Schub von 799  kN . Der Korpus im Obergeschoss ist 12,8 Meter hoch und hat einen Durchmesser von 2,8 Metern. Seine Leermasse beträgt 5,3 Tonnen und beim Start sind es 46 Tonnen. Der Vikas-Motor arbeitet mit einem Druck von 55,5 bar im Brennraum . Bühnenorientierungssteuerung für Gieren und Nicken durch Drehen des Raketenmotors um einen Winkel von bis zu 4°. Die Rollsteuerung wird durch Motoren erreicht, die die heißen Gase verwenden, die vom Vikas-Gasgenerator erzeugt werden. Nach dem Löschen des Triebwerks, 158 Sekunden nach dem Zünden, erfolgt die Trennung mit der Oberstufe mit Sprengschnüren, unterstützt von Trenntriebwerken.

Dritte Etage

Die dritte Stufe PS3 verwendet einen S-7-Feststoffraketenmotor, der PBHT verbrennt . Es bietet einen Schub von 244  kN mit einem spezifischen Impuls von 294 Sekunden. Die 3,54 Meter hohe Bühne mit einem Durchmesser von 2,02 Metern hat eine Leermasse von 1,1 Tonnen und beim Start 7,8 Tonnen. Der Bodenbelag besteht aus Kevlar-Polyamid-Faser. Die Düse ist in die Bühne eingelassen und verwendet ein flexibles Gelenk, das es ermöglicht, die Schubachse um 2° zu ändern und so den Werfer in Nick- und Gierrichtung zu steuern. Die Rollkontrolle wird durch die kleinen Raketenmotoren der vierten Stufe erreicht. Die Bühne arbeitet für 112 Sekunden und ist in einer Höhe von 580 Kilometern vom Rest der Trägerrakete getrennt.

Vierter Stock

Die vierte Stufe PS4 wird von zwei L-2-5 Flüssigtreibstoff-Raketenmotoren angetrieben , die ein MMH / MON 3- Gemisch verbrennen . Sie liefern einen Gesamtschub von 14,6  kN mit einem spezifischen Impuls von 308 Sekunden. Die 2,6 Meter hohe Bühne mit einem Durchmesser von 2,02 Metern hat eine Leermasse von 920  kg und beim Start 2,92 Tonnen (CA 2,52 Tonnen). Die Schubachse kann um 3° gegenüber der Bühnenachse geneigt werden, was es ermöglicht, den Werfer in Nick- und Gierrichtung zu steuern. Kleine Raketenmotoren werden verwendet, um das Rollen während der Vortriebsphase und die vollständige Ausrichtung der Bühne während der Nichtvortriebsphasen zu steuern. Die Bühnenbetriebszeit hängt von der Mission ab und kann bis zu 525 Sekunden betragen. Im vierten Stock befindet sich der Geräteraum der Trägerrakete , insbesondere das Trägheitssystem, der Bordcomputer (Vikram 1601), das Telemetrie-Sammel- und Übertragungssystem und die Avionikausrüstung.

Deckel

Die Ladung wird unter einer Verkleidung platziert, deren Eigenschaften allen Versionen mit einer Höhe von 8,3 Metern bei einem Durchmesser von 3,2  m und einer Masse von 1150  kg gemeinsam sind . Die Verkleidung wurde 165 Sekunden nach dem Start freigegeben, während sich die Trägerrakete in einer Höhe von 130  km befand .

Zusammenfassung der technischen Eigenschaften

Eigenschaften der Standardversion G +
Feature Booster-Triebwerke (× 6) 1 st  Boden 2 e  Etage 3 e  Etage 4 e  Etage
Motoren Festtreibstoff Festtreibstoff 1 Vikas- Motor Festtreibstoff 2 LVS- Flüssigtreibstoffmotoren
Schub 2 458 + 1 332  kN 4 386  kN 805  kN 199  kN 15  kN
Spezifischer Impuls 262  s Sekunden 269  s 293  s 294  s 308  s
Betriebsdauer 44 Sekunden 53  s und 49  s 147  s 110  s 500  s
Ergols PBHT PBHT N 2 O 4/ UH 25 Festtreibstoff MMH / MON

Versionen

Die erste Version des Launchers, der PSLV-G Launcher, wird in dreifacher Ausführung für die Entwicklung gestartet. Eine etwas leistungsstärkere Version mit einer ersten Stufe, die 9 zusätzliche Tonnen Treibstoff trägt, ist die Basisversion geworden. Seit 2013 wird die Trägerrakete durch eine G+-Version mit 6 stärkeren Booster-Triebwerken ersetzt, die sich durch den Ersatz des UDMH durch UH25 als Flüssigtreibstoff für die zweite Stufe auszeichnet. Anfang 2019 gibt es drei Versionen des Launchers:

Ausführung G (Dx-Flüge) G (Cx-Flüge) G + ES XL DL QL
Termine 1993-1996 1997-2002 2003-2016 2007- 2008- 2019- 2019-
Flüge (einschließlich Ausfällen) 3 (1) 4 (0,5) 5 13 20 (1) 1 2
Nutzlast Sonnensynchrone Umlaufbahn  : 900  kg Heliosynchron: 1.450  kg Heliosynchron: 1.600  kg Heliosynchron: 1.000  kg
Niedrige Umlaufbahn  : 2.100  kg
Heliosynchron: 1750  kg Heliosynchron: 1250  kg Heliosynchron: 1.500  kg
Masse 281  t Onnes 292  t Onnes 292  t Onnes 226  t Onnes 320  t Onnes

Startverlauf

Quelle ISRO
Nummer Ausführung Veröffentlichungsdatum Startort Nutzlast Raumfahrzeugtyp Status
D1 PSLV-G 20. September 1993 SDSC IRS 1E Erdbeobachtungssatellit Fehler: Ein Computer Fehler bewirkt , dass der Launcher in dem zum Absturz Golf von Bengalen , nur 700  Sekunden lang nach dem Start (experimenteller Flug).
D2 PSLV-G 15. Oktober 1994 SDSC IRS P2 Erdbeobachtungssatellit Experimenteller Flug.
D3 PSLV-G 21. März 1996 SDSC IRS P3 Erdbeobachtungssatellit Experimenteller Flug.
C1 PSLV-G 29. September 1997 SDSC IRS 1D Erdbeobachtungssatellit Teilausfall: (Perigäum zu niedrig).
C2 PSLV-G 26. Mai 1999 SDSC OceanSat 1 , DLR-Tubsat, KitSat 3 Erdbeobachtungssatellit
C3 PSLV-G 22. Oktober 2001 SDSC TES, PROBA-1 , VOGEL Meteorologischer Satellit
C4 PSLV-G 12. September 2002 SDSC METSAT 1 (Kalpana 1) ( Indisches Nationales Satellitensystem ) Meteorologischer Satellit Satellit in geostationäre Transferbahn eingefügt .
C5 PSLV-G + 17. Oktober 2003 SDSC RessourcenSat 1 Erdbeobachtungssatellit
C6 PSLV-G + 5. Mai 2005 SDSC Cartosat-1 , HAMSAT Erdbeobachtungssatellit
C7 PSLV-G + 10. Januar 2007 SDSC CartoSat 2 , SRE , LAPAN-TUBSAT, PEHUENSAT-1. Erdbeobachtungssatellit
C8 PSLV-CA 23. April 2007 SDSC AGIL , MAO  (in) Erdbeobachtungssatellit
C10 PSLV-CA 21. Januar 2008 SDSC Polaris Israel
C9 PSLV-CA 28. April 2008 SDSC Cartosat-2A , IMS-1 / TWSAT  (en) , Cute 1.7 + APD-2  (en) , Seeds-2  (en) , CanX-2  (en) , CanX-6 / NTS  (en) , Delfi-C3  ( de) , AAUSAT- II  (en) , Kompass 1  (en) , RUBIN-8  (en) Erdbeobachtungssatellit
C11 PSLV-XL 22. Oktober 2008 SDSC Chandrayaan-1 Mondraumsonde
C12 PSLV-CA 20. April 2009 SDSC ANUSAT  (de) , RISAT-2 Radaraufklärungssatellit
C14 PSLV-CA 23. September 2009 SDSC Oceansat-2 , Rubin 9.1 , Rubin 9.2 , SwissCube-1 , BeeSat  (de) , UWE-2 , ITUpSAT1  (de) Erdbeobachtungssatellit
C15 PSLV-CA 12. Juli 2010 SDSC Cartosat-2B , ALSAT-2A , AISSat-1  (en) , TIsat-1, STUDSAT  (en) Erdbeobachtungssatellit
C16 PSLV-G + 20. April 2011 SDSC ResourceSat-2 , X-Sat  (en) , YouthSat  (en) Erdbeobachtungssatellit
C17 PSLV-XL 15. Juli 2011 SDSC GSAT-12  ( Zoll ) Telekommunikationssatellit
C18 PSLV-CA 12. Oktober 2011 SDSC Megha-Tropiques , SRMSAT  (en) , Jugnu , VesselSat-1  (en) Erdbeobachtungssatellit
C19 PSLV-XL 26. April 2012 SDSC RISAT-1 Erdbeobachtungssatellitenradar
C21 PSLV-CA 8. September 2012 SDSC SPOT-6 Frankreich Erdbeobachtungssatellit
C20 PSLV-CA 25. Februar 2013 SDSC SARAL Erdbeobachtungssatellit
C22 PSLV-XL 1 st Juli 2013 SDSC IRNSS -1A Navigationssatellit
C25 PSLV-XL 5. November 2013 SDSC Mars-Orbiter-Mission Raumsonde: Mars-Orbiter
C24 PSLV-XL 4. April 2014 SDSC IRNSS -1B Navigationssatellit
C23 PSLV-CA 30. Juni 2014 SDSC SPOT-7 , Can-X4, Can-X5 Erdbeobachtungssatellit
C26 PSLV-XL 15. Oktober 2014 um 20:02 SDSC IRNSS -1C Navigationssatellit
C27 PSLV-XL 28. März 2015 um 11:49 SDSC IRNSS -1D Navigationssatellit
C28 PSLV-XL 10. Juli 2015 um 16:28 SDSC UK-DMC 3A  (en) , UK-DMC 3B  (en) , UK-DMC 3C  (en) , CBNT-1 , DeOrbitSail Erdbeobachtungssatellit
C30 PSLV-XL 28. September 2015 SDSC Astrosat
LAPAN-A2  (de) , ExactView 9 , Lemur 2  (de) , Lemur 3 , Lemur 4 , Lemur 5
Ultraviolett- und Röntgen-Weltraumteleskop
C29 PSLV-CA 16. Dezember 2015 SDSC TeLEOS 1 , VELOX C1 , Kent Ridge 1 , VELOX 2 , Athenoxat 1 , Galassia Erdbeobachtungssatellit
C31 PSLV-XL 20. Januar 2016 SDSC IRNSS -1E Navigationssatellit
C32 PSLV-XL 10. März 2016 SDSC IRNSS -1F Navigationssatellit
C33 PSLV-XL 28. April 2016 SDSC IRNSS -1G Navigationssatellit
C34 PSLV-XL 22. Juni 2016 SDSC Cartosat-2C
LAPAN-A3  (en) , BIROS, SkySat Gen2-1, GHGSat-D , M3MSat  (en) , Swayam  (en) , SathyabamaSat  (en) , 12 × Flock-2P Dove Nanosatelliten
Erdbeobachtungssatellit
C35 PSLV-G + 26. September 2016 SDSC ScatSat-1 , ALSAT-1B , ALSAT-1N, ALSAT-2B, Pathfinder-1  (en) , Pratham , PISat  (en) , Can-X7 Erdbeobachtungssatellit
C36 PSLV-XL 7. Dezember 2016 um 04:55 SDSC Ressourcenat-2A Erdbeobachtungssatellit
C37 PSLV-XL 14. Februar 2017 um 09:28 SDSC Cartosat-2D mit einem Gewicht von 714  kg , plus 103  Satelliten mit einem Gesamtgewicht von 664  kg . Rekordzahl von gleichzeitig gestarteten Satelliten, darunter Blue Diamond , Green Diamond , Red Diamond . Erdbeobachtungssatellit
C38 PSLV-XL 23. Juni 2017 SDSC Cartosat-2E , EMIsat , SPADEx Erdbeobachtungssatellit
C39 PSLV-XL 31. August 2017 SDSC IRNSS-1H Navigationssatellit Der Rückgang ist fehlgeschlagen Kappe
C40 PSLV-XL 12. Januar 2018 SDSC Cartosat-2F , MicroSat-TD , SPADEx , Carbonite-2 , LEO Vantage 1 , ICEYE X1 + CubeSats Erdbeobachtungssatellit (Cartosat)
C41 PSLV-XL 11. April 2018 SDSC IRNSS-1I Navigationssatellit
C42 PSLV-CA 16. September 2018 SDSC NovaSAR-S, SSTL-S1 bis 4 Erdbeobachtungssatellit
C43 PSLV-CA 29. November 2018 SDSC HysIS , Flock-3r 1 bis 16, Hiber 1, Reaktor Hello World, 3Cat 1 + CubeSats Erdbeobachtungssatellit
C44 PSLV-DL 24. Januar 2019 SDSC Microsat-R , Kalamsat (CubeSat 1U) Zielmilitärsatellit ( ASAT ) Neue Launcher-Version
C45 PSLV-QL 1 st April 2019 SDSC EMISAT von 436  kg , plus 28 Satelliten Erdbeobachtungssatellit Neue Launcher-Version
C46 PSLV-CA 22. Mai 2019 SDSC RISAT 2B Erdbeobachtungssatellit
C47 PSLV-XL 27. November 2019 SDSC Cartosat-3 , Flock-4p 1 bis 12, Meshbed Erdbeobachtungssatellit
C48 PSLV-QL 11. Dezember 2019 SDSC RISAT-2BR1 Erdbeobachtungssatellit
C49 PSLV-DL 7. November 2020 SDSC RISAT-2BR2 Erdbeobachtungssatellit
C50 PSLV-CA 17. Dezember 2020 SDSC GSAT-12R  (de) Telekommunikationssatellit
Geplante Markteinführungen
C51 PSLV-DL 2021 SDSC Amazonien-1  ( Zoll ) Erdbeobachtungssatellit
C52 PSLV-XL 2021 SDSC IRNSS-1J Navigationssatellit
PSLV 2021 SDSC Oceansat-3 Erdbeobachtungssatellit
PSLV 2021 SDSC Cartosat-3A Erdbeobachtungssatellit
PSLV 2021 SDSC Oceansat-3A Erdbeobachtungssatellit
PSLV 2021 SDSC Cartosat-3B Erdbeobachtungssatellit
PSLV-XL 2022 SDSC Aditya Wissenschaftlicher Satellit: Sonnenobservatorium
PSLV 2022 SDSC Ressourcenat-3A Erdbeobachtungssatellit

Nicht bestanden am 31. August 2017

Das 31. August 2017Die 41 th der PSLV-XL - Trägerrakete kopieren startet den IRNSS-1H Satellitennavigation trägt. Nach dem Brennen der zweiten Stufe schlägt die Freigabe der Verkleidung fehl. Die zweite Stufe dann die dritte Stufe der Trägerrakete bestraft durch die zusätzliche Masse (1150  kg ) nicht die geplante Geschwindigkeit (6,96 statt 7,28  km/s ). Die vierte Stufe arbeitet, bis der Kraftstoff ausgeht, ohne diese Drehzahldifferenz ausgleichen zu können. Die Trägerrakete befördert den Satelliten in eine Umlaufbahn von 167,4 × 6.554,8 km statt 284 ×  20.650  km . Der Start ist ein Fehlschlag.

Hinweise und Referenzen

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  11. (in) Patric Blau, "  Zwei-Jahrzehnte-Erfolgssträhne endet mit PSLV-Startfehler bei IRNSS 1H-Mission  " auf spaceflight101.com ,31. August 2017

Siehe auch

Zum Thema passende Artikel

Externe Links