Gslv پرتابگر ماهواره های زمین اهنگ هند

[Joseph Goebbels]

GSLV پرتابگر

GSLV پرتابگر ماهواره های زمین اهنگ هند:

GSLV که نام خود را از ماموریت در نظر گرفته شده برای ان ( یعنی پرتاب ماهواره های هند به مدار زمین اهنگ ) گرفته پرتابگری میان وزن است که توسط سازمان تحقیقات فضایی هند ( ISRO ) تولید و عملیاتی می شود . هدف اصلی هند از تولید این پرتابگر ، پرتاب ماهواره های نوع INSAT به مدار زمین اهنگ و خود کفایی در این حوزه بوده است . تا پیش از توسعه این پرتابگر ، هند چنین پرتاب هایی را بیشتر به کمک پرتابگرهای روسی انجام می داد .

معرفی عمومی :
توسعه این پرتابگر در قالب پروژه ای در سال 1990 و به دنبال موفقیت پرتابگر PSLV ( پرتابگر ماهواره های هند به مدار قطبی ) اغاز شد . به همین دلیل ، GSLV از بسیاری اجزای کارامد PSLV بهره می برد . از جمله این اجزا می توان به موتور سوخت جامد مرحله اول و موتور سوخت مایع ویکاس اشاره کرد.


پرتابگر PSLV


مهم ترین ارتقای فناورانه ایجاد شده توسط هندی ها در GSLV نسبت به PSLV استفاده از یک موتور کرایوژنیک در مرحله اخر و به کارگیری 4 راکت ( بوستر ) پیشران مایع در اطراف مرحله اول GSLV است . این موتور کرایوژنیک در حال حاضر از روسیه خریداری می شود . هرچند هند تلاش بسیاری کرد تا فناوری تولید این موتور را از روسیه وارد کند اما فشارهای سیاسی امریکا مانع از انتقال این فناوری شد . در نتیجه ، طی سالیان گذشته هند همواره در تلاش بوده تا این موتورها را به صورت بومی توسعه دهد و هنوز این تلاش ها ادامه دارد.



به هر روی اولیم پرتاب GSLV در 18 اوریل 2001 انجام شد انا نتیجه ان شکست بود . این پرتابگر نتوانست محموله 1540 کیلوگرمی خود را در مدار قرار دهد . از ان زمان تا پایان سال 2010 ، شش ماموریت دیگر توسط این پرتابگر انجام شده است که 3 مورد انها موفق بوده اند .



ادامه دارد...
گرداورنده : اقای علیرضا کاظمی .
منبع : ماهنامه صنایع هوافضا / ش71

[Joseph Goebbels]

مشخصات فنی و عملکردی :
GSLV پرتابگری 3 مرحله ای است که در شکل پایه خود ( MK-1 و MK-2 ) قادر است محموله ای به وزن 2000 تا 2500 کیلوگرم را در مدار شمالی زمین اهنگ قرار دهد . این پرتابگر 49 متر ارتفاع ، 3/4 متر قطر و 414 تن وزن برخاست دارد و رانش ان در زمان برخاست 6573 کیلونیوتن است .




مرحله اول این پرتابگر متشکل از یک موتور سوخت جامد و 4 موتور سوخت مایع در دورتادور ان است . موتور سوخت جامد این مرحله از نوع S-159 است که 2/8 متر قطر داشته و 4700 کیلونیوتن رانش ایجاد می کند . این مرحله 100 ثانیه کارکرده و سپس خاموش می شود .



راکت های جانبی ( بوسترهای ) سوخت مایع GSLV که گاهی از انها با عنوان مرحله صفرم پرتابگر نیز نام برده می شود ، دارای 4 موتور از نوع L-40 ویکاس -2 هستند که از سوخت هایپرگولیک ( یو دی ام اچ ، تتراکسید نیتروژن ) " UDMH , N2O4 " استفاده می کنند . این سوخت در 2 مخزن پشت سر هم با قطر 2/1 متر ذخیره شده و هر موتور رانشی برابر با 680 کیلونیوتن تولید می کنند . این مجموعه 160 ثانیه می سوزد .



خانواده های موتور ویگاس در دهه 1970 توسط نامبی نارایان در هند به صورت بومی توسعه داده شد و در PSLV و GSLV عملکرد موفقی داشته اند .
مرحله دوم پرتابگر نیز از نوعی موتور ویکاس بهره می برد . این موتور 2/8 متر قطر داشته و 37/5 تن سوخت حمل می کند . این مرحله نیز 720 کیلونیوتن رانش تولید کرده و 150 ثانیه می سوزد . مرحله اول و دوم GSLV به جز در راکت های جانبی سوخت مایع بسیار شبیه مراحل مشابه در PSLV هستند . اما مرحله سوم این پرتابگر در PSLV وجود خارجی نداشته است . این مرحله از یک موتور کرایوژنیک با قطر 2/8 متر و هیدروژن مایه به عنوان سوخت و از اکسیژن مایع به عنوان اکسید کننده بهره می گیرد .



رانش این موتور 69 کیلونیوتن بوده و 720 ثانیه می سوزد .



توضیح این نکته خالی از لطف نیست که در موتورهای کرایوژنیک ، سوخت و اکسیدکننده در دماهای بسیار پایین ( پایینتر از 150- درجه سانتی گراد ) در حالت مایع نگهداری می شوند و به همین دلیل برای انجام ماموریت های فضایی دوردست بسیار مناسب ترند . اما فناوری های به کار رفته در این موتورها چنان پیچیده اند که در اختیار تعداد محدودی از کشورها قرار دارند . هند هم اکنون در حال توسعه موتورهایی از این نوع می باشد که مراحل نهایی ازمایش های خود را می گذرانند .



مشخصات عمومی مراحل GSLV در جدول زیر خلاصه شده است :

عنوان	راکت های جانبی ( بوسترها )	مرحله اول	مرحله دوم	مرحله سوم
موتور	موتور ویکاس2 از نوع L40	موتور S139	موتور ویکاس 4	موتور KVD1
رانش	هرموتور680 کیلونیوتن	4700 کیلونیوتن	720 کیلونیوتن	69 کیلونیوتن
ضربه ویژه	262 ثانیه	166 ثانیه	295 ثانیه	460 ثانیه
زمان سوزش	160 ثانیه	100 ثانیه	150 ثانیه	720 ثانیه
سوخت	تتراکسید نیتروژن/ یو دی ام اچ	اچ تی پی بی	تتراکسید نیتروژن / یو دی ام اچ	اکسیژن مایع / هیدروژن مایع

ادامه دارد...
گرداورنده : اقای علیرضا کاظمی .
منبع : ماهنامه صنایع هوافضا / ش71

[Joseph Goebbels]

7 ماموریت انجام شده توسط GSLV عبارتند از :



1- 18 اوریل 2001 : پرواز اول ازمایشی با محموله ای 1540 کیلوگرمی که ناموفق بود . محموله در مدار پایینتری قرار داده شد و پرتابگر سوخت کافی برای حمل محموله به مداری مفید به همراه نداشت .


2- 8 می 2003 : با محموله ای 1825 کیلوگرمی که پروازی ازمایشی بود و با موفقیت انجام شد.


3- 20 سپتامبر 2004 : اولین پرواز عملیاتی با محموله ای 1950 کیلوگرمی که با موفقیت همراه بود .



4- 10 جولای 2006: پرتابی با محموله 2168 کیلوگرمی که منجر به انهدام اجباری راکت و ماهواره بر فراز خلیج بنگال شد و یک شکست کامل به حساب امد .


سانحه جولای 2006


2-5 سپتامبر 2007 : یک محموله 2160 کیلوگرمی در مداری قرار گرفت که حضیضی پایینتر از مقدار پیش بینی شده و اوجی بالاتر از اون داشت . در نتیجه گفته می شود عمر عملیاتی ماهواره 5 سال از مقدار تعیین شده کمتر خواهد بود که البته ادعا توسط ایسرو تکذیب شد .


6- 15 اوریل 2010 : اولین پرواز با موتور کرایوژنیک ساخت ایسرو که به دلیل نقص در عملیات این موتور محموله 2220 کیلوگرمی به مدار نرسید .


7- 25 سپتامبر 2010 : این پرواز به دلیل خروج از کنترل راکت های سوخت مایع به انهدام پرتابگر و محموله 2130 کیلوگرمی ان انجامید .


ادامه دارد...
گرداورنده : اقای علیرضا کاظمی .
منبع : ماهنامه صنایع هوافضا / ش71

[Joseph Goebbels]

اینده gslv :
isro با استفاده از فناوری به دست امده در gslv در حال توسعه پرتابگری سنگین وزن است که قرار است در سال 2012 اولین پرتاب خود را به انجام برساند . این پرتابگر محموله هایی با وزن 4500 تا 5000 کیلوگرم را به فضا حمل خواهد کرد . این پرتابگر 42/4 متر طول و 630 تن وزن در زمان برخاست خواهد داشت . مرحله اول این پرتابگر از 2 راکت بزرگ s-200 با پیشران جامد تشکیل شده که به 2 طرف مرحله دوم متصل شده اند . این راکت ها 200 تن پیشران حمل خواهند کرد . رانش این بوسترها 5151 کیلونیوتن بوده و 103 ثانیه خواهند سوخت .

مرحله دوم این پرتابگر دارای موتوری سوخت مایع از نوع l-110 است . این مرحله 4 متر قطر داشته و 1600 کیلونیوتن رانش ایجاد می کند . این مرحله 240 ثانیه می سوزد .



مرحله سوم این پرتابگر نیز از یک موتور کرایوژنیک استفاده خواهند کرد . این مرحله 200 کیلونیوتن رانش را برای 720 ثانیه تولید خواهد کرد . این نمونه در سال 2007 ازمایش های تونل باد خود را گزرانده و تغییرات پیکربندی ان انجام شده است . اغلب تاسیسات مرتبط نیز مراحل نهایی اماده سازی خود را می گذرانند .



گرداورنده : اقای علیرضا کاظمی .
منبع : ماهنامه صنایع هوافضا / ش71