Delta IV

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie

Šablona:Infobox Nosná raketa Delta IV zahájila svou činnost v roce 2002. Byla vyvinuta společností Boeing za účelem pokrýt potřebu amerických ozbrojených sil a snížit výdaje na vynášení nákladů na orbitu Země. Raketa startovala celkem devětkrát z toho jednou částečně selhala. Podle varianty rakety se mění konfigurace typ pomocných motorů GEM 60, u varianty Heavy dosahuje jejich společný tah až 6625 kN. První stupeň pohání motor Rocketdyne RS-68 na tekutý kyslík a vodík. Motor druhého stupně spaluje také tekutý kyslík a vodík a dosahuje tahu 110 kN. S Deltou IV se počítá i v budoucnosti, je naplánováno několik dalších letů a dále se spekuluje o zvýšení její nosnosti až na 100 tun na nízkou orbitu Země. NASA zvažuje využití motorů Rocketdyne RS-68 pro její nosnou raketu nové generace Ares V.

Historie

Delta IV byla vyvinuta společností Boeing, na základě požadavků USAF na nosnou raketu nové generace EELV (Evolved Expendable Launch Vehicle). Jedná se první raketu, jejíž stupně jsou poháněny výhradně kapalným kyslíkem a vodíkem. Od 70. let jde o jedinou americkou raketu kompletně postavenou za použití nejnovějších technologií a postupů. V době jejího nástupu do služby nabízela mnohem větší nosnost než bylo potřeba pro komerční satelity. Kvůli nedostatku vhodných nákladů byla v roce 2003 stažena z komerčních letů a nadále sloužila pouze USAF. Na konci roku 2006 byla její výroba převedena na United Launch Alliance, společný podnik Boeingu a Lockheedu.

Popis

Montáž aerodynamického krytu na druhý stupeň

Raketa je dvoustupňová a podle konfigurace může používat silné pomocné rakety GEM-60. Samotná raketa má průměr 5 metrů a výšku podle velikosti nákladu 63 - 77,2 metru. Jako palivo obou stupňů slouží kapalný kyslík a vodík.

První stupeň

První stupeň tvoří jeden nebo tři (varianta Heavy) CBC - Common Booster Core. Podobný modulární první stupeň používá raketa Atlas V. O pohon se stará jeden motor RS-68, který je připevněn pod nádrží na kapalný vodík. Kyslíková nádrž je v horní části. Motor poskytuje prvních pár minut tah 3 312,8 kN (102% výkon), pak je výkon snížen na 58% dokud nedohoří. V případě varianty Delta IV Heavy je prostřední CBC spuštěn prvních asi 50 sekund na 58% a až pak je výkon zvýšen na 102%, zatím co dva postranní CBC jedou stále na 102%.

Na zadní straně je umístěn koridor pro vedení kabelů a potrubí na kyslík. Průměr 5 metrů je konstantní v celé délce CBC. V případě varianty Delta IV Heavy se spojí trojice CBC dohromady. O řízení letu se stará naváděcí systém Redundant Inertial Flight Control Assembly, jedná se o stejný systém, který používá raketa Delta II, pouze software je přizbůsoben parametům Delty IV. Naváděcí systém je pro větší bezpečnost vybaven šesti nezávislými laserovými gyroskopy a akcelerometry.

Druhý stupeň

Druhý stupeň je téměř identický s druhým stupněm Delty III, má však prodloužené nádrže. Je vybaven motory RL-10B2 na kapalný kyslík a vodík. Tah motoru je 110 kN a specifický impuls 462 sekund, doba hoření je 850 - 1,125 sekund. Používají se dvě varianty, podle průměru nádrže 4 nebo 5 metrů. Systém naklánění motoru (vektorování tahu) je řešen elektromechanicky. Spojení s prvním stupněm zajišťují kompozitové mezistupně, v případě 4 metrové varianty je mezistupeň kuželovitý. Kryt nákladu je také vyroben z kompozitních materiálů a má různé rozměry podle nákladu.

Pomocné rakety

Pomocné motory na tuhá paliva jsou použity GEM 60, umisťují se po dvou na obvod prvního stupně. Varianta Heavy používá místo GEM-60 dva CBC připevněné po stranách hlavního stupně. Pomocné CBC postrádají naváděcí systém a jejich horní část je vybavena aerodynamickým krytem.

Varianty

Delta IV Medium

Rodina raket Delta

Základní varianta, nemá pomocné motory a druhý stupeň má průměr 4 metry. Zatím vykonala 6 startů (3 varianta 4.2), první 11. března 2003 a zatím poslední 4. listopadu 2006. Nosnost na nízkou orbitu je 8 600 kg, na geostacionární dráhu dokáže vynést 3 900 kg.

Podvarianty

  • Delta IV Medium+ (4.2) - Shodná se základní verzí, má dva pomocné GEM-60, nosnost 11 700 kg na nízkou a 5 300 kg na geostacionární dráhu.
  • Delta IV Medium+ (5.2) - Ve vývoji, zatím neletěla. Druhý stupeň má větší průměr nádrží - 5 metrů. Dva pomocné GEM-60, nosnost 10 300 kg na nízkou a 4 350 kg na geostacionární dráhu.
  • Delta IV Medium+ (5.4) - Ve vývoji, zatím neletěla. Čtyři pomocné GEM-60, nosnost 13 600 kg na nízkou a 6 120 kg na geostacionární dráhu.

Delta IV Heavy

Nejvýkonnější varianta. Zatím startovala pouze třikrát, poprvé 21. prosince 2004, podruhé 11. listopadu 2007, kdy zároveň vynesla na oběžnou dráhu družici DSP-23 z USA[1] a potřetí 18. ledna 2009. Druhý stupeň má zvětšené nádrže a má průměr 5 metrů. Nepoužívá pomocné motory GEM, ale dva CBC stupně. Dokáže vynést 25 800 kg na nízkou a 10 843 kg na geostacionární dráhu.

Zamítnuté a vývojové verze

Delta IV Small - Podobné parametry jako Delta II 7925. Třístupňová, v případě zrušení Delty II bude její nástupkyní. První stupeň je CBC bez pomocných GEM-60, druhý a třetí stupeň jsou převzaty z Delty II.

  • Delta IV Heavy Upgrade 30 t - Studie 2004, varianta Delta IV Heavy se čtyřmi GEM 60.
  • Delta IV Heavy Upgrade 35 t - Studie 2004, varianta Delta IV Heavy s upraveným motorem RS-68B, vylepšený druhý stupeň.
  • Delta IV Heavy Upgrade 40 t - Studie 2004, varianta Delta IV Heavy se čtyřmi GEM 60 a vylepšeným motorem RS-68 Regen.
  • Delta IV Heavy Upgrade 42 t - Studie 2004, varianta Delta IV Heavy s novým motorem RS-800 a vylepšeným druhým stupněm.

Zamítnuto - nutnost úpravy stávajících odpalovacích ramp.

  • Delta IV Heavy Upgrade 67 t - Studie 2004, Spojení pěti CBC.
  • Delta IV Heavy Upgrade 70 t - Studie 2004, Spojení pěti CBC, vylepšený druhý stupeň.
  • Delta IV Heavy Upgrade 94 t - Studie 2004, Spojení sedmi CBC, nové motory RS-800, vylepšený druhý stupeň, plášť z velmi lehkých slitin hliníku a lithia.

Zamítnuto - nutnost nových odpalovacích ramp a kompletační infrastuktury.

  • Delta IV Heavy Upgrade 100 t - Studie 2004, nosič nové generace, nosnost podobná jako Saturn V, nové motory, nový druhý stupeň, nové materiály

Zamítnuto - nutnost nových odpalovacích ramp, kompletační infrastuktury, továren a technologií.

Odkazy

Reference

  1. ↑ Lubor Lejček. Úspěšný start rakety Delta 4 Heavy. Letectví a kosmonautika. 2007, roč. 84, čís. 12, s. 37. ISSN 0024-1156. 

Související články

Logo Wikimedia Commons Obrázky, zvuky či videa k tématu Delta IV na Wikimedia Commons

Šablona:Portál Kosmonautika

Externí odkazy

Nosné rakety USA
aktivní
ve vývoji
vyřazené
Citováno z „https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Delta_IV&oldid=5364299“