Звезда (ракетная ступень)

Star — это семейство американских твердотопливных ракетных двигателей, первоначально разработанных компанией Thiokol и используемых во многих космических двигателях и ступенях ракет-носителей . Они используются почти исключительно в качестве верхней ступени, часто в качестве двигателя апогея . Цифровые обозначения относятся к приблизительному диаметру топливного кожуха в дюймах.

Три ступени Star 37 и одна ступень Star 48 были запущены по траекториям выхода из зоны действия Солнца ; они были достаточно быстры, чтобы покинуть орбиту Солнца и выйти в межзвездное пространство, где, за исключением малой вероятности столкновения с мусором, они пролетят мимо других звезд в галактике Млечный Путь и, возможно, сохранятся в целости и сохранности в течение миллионов лет.

Star 13 ( TE-M-458 ) — это твердотопливный двигатель с апогейным импульсом . ^{[1] [2]} Он использовался на спутниках NASA Anchored Interplanetary Monitoring Platform . ^[3] Было разработано несколько других версий. ^{[1] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [2]} Star 13D ( TE-M-375 ) использовался на Syncom 1 , Star 13A ( TE-M-516 ) на LES 1/2 , Aurora (P67-1), Orbiscal (P68-1), Lincoln Calibration Sphere 4 , S3-2, Solrad 11A /B, пакет генератора шлейфа SPX, Freja , Meteor и Equator-S , Star C ( TE-M-345-11/12 ) на AMSAT P3A и Star B ( TE-M-763 ) на полезных нагрузках AMPTE-CCE . ^[3]

Star 17 ( TE-M-479 ) — это твердотопливный двигатель апогея , впервые запущенный в 1963 году. ^[10] Он использовался для таких полезных нагрузок, как спутники Radio Astronomy Explorer , SOLRAD и S3. Версия Star 17A ( TE-M-521-5 ) использовалась для орбитальной циркуляризации на спутниках Skynet 1 , NATO 1, IMP-H и IMP-J . ^{[10] [11]}

Star 20 ( TE-M-640 ) — это твердотопливный двигатель для апогейной ракеты , также известный как Altair-3A. ^[12] Он использовался в качестве второй ступени на ракете Atlas-E/F , запускающей Stacksat. ^{[13] [14]} Двигатель TE-M-640 похож на двигатель Altair 3 (FW-4S) , и оба обозначены NASA как Altair IIIA. ^[15]

Star 24 (TE-M-604) — это твердотопливный двигатель с апогейным ударом , впервые аттестованный в 1973 году. ^{[16] [17]} Он сжигает 86% твердого композитного топлива на основе полибутадиена с концевыми карбоксильными группами (CTPB) ^{[ сломанный якорь ]} . ^{[16] [18]} Обозначение «24» относится к приблизительному диаметру титановой топливной оболочки в дюймах. ^[16]

Star 26 (Burner 2A или TE-M-442) — двигатель верхней ступени, используемый в ступени Burner II ракеты Sandia Strypi IV , представленной в 1965 году. ^[22] Вариант Star 26B (TE-M-442-1) использовался на ракете-носителе Thor-LV2F Burner-2A . ^[23] Star 26C (TE-M-442-2) использовался на ракете-носителе DOT. ^{[24] [25]}

Звезда 27

Кик-мотор Star-27 с насадкой для IBEX
Страна происхождения	Соединенные Штаты
Твердотопливный двигатель

Star 27 — это твердотопливный двигатель с апогейным импульсом, где 27 представляет собой приблизительный диаметр ступени в дюймах. ^{[26] [27]} Он сжигает композитное топливо на основе HTPB со средней скоростью эрозии 0,0011 дюйма в секунду (0,028 мм/с). ^{[28] [26]}

Он использовался в качестве второй ступени на версии ракеты Atlas E/F , запускающей спутники Solwind и Geosat . ^[29] При использовании на ракете-носителе Pegasus полезные нагрузки способны покидать околоземную орбиту. ^[26]

Версия Star 27, обозначенная как Star 27H, ^[30] использовалась при запуске космического корабля IBEX . ^[31] Масса космического корабля составляла 105 кг, а вместе с двигателем Star 27 — 462 кг. ^[31] Star 27H помог ему выйти на более высокую орбиту, за пределы магнитосферы Земли. ^[31]

Star 30 ( TE-M-700-2 ) — это твердотопливный двигатель, где 30 представляет собой приблизительный диаметр ступени в дюймах. ^[37] Различные версии (A, B, C, E и PB) использовались в качестве двигателя апогея для таких спутников, как G-STAR, Skynet 4 , Koreasat или спутниковая платформа HS-376 . ^[37] Star 30E использовался малой орбитальной ракетой-носителем ORBEX . ^[37] Ракета-носитель Star 30 также использовалась на кометном зонде CONTOUR . ^[38]

Star 31 (также известный как Antares 1A или X-254 ) — это твердотопливный двигатель, где 31 представляет собой приблизительный диаметр ступени в дюймах. ^[44] Он имел тягу 60,50 кН и массу 1225 кг. ^[44] Он использовался в качестве ступени WASP , Scout X , Scout X-1 , Blue Scout Junior , Blue Scout I , Blue Scout II , Scout X-1A и RAM B. ^[44]

Звезда-37

ТЭ-М-364
Страна происхождения	Соединенные Штаты
Дата	1963-настоящее время
Производитель	Тиокол
Приложение	Верхняя ступень/ Движение космического корабля
Предшественник	Звезда 27
Преемник	Звезда 48
Статус	Активный
Твердотопливный двигатель
Конфигурация
Камера	1
Производительность
Тяга, вакуум	33,600 кН (7,554 фунт-силы)
Удельный импульс , вакуум	(161,512 Н•с/кг)
Размеры
Длина	2,27 м (7,44 фута)
Диаметр	0,66 м (2,16 фута)
Пустая масса	113 кг (249 фунтов)
Используется в
Тор (семейство ракет) , Дельта (семейство ракет) , верхняя ступень

Star 37 впервые был использован в качестве двигателя для верхней ступени Thor-Burner в 1965 году. Burner I использовал двигатель Thiokol FW-4 (TE 364–1), а Burner II использовал двигатель Thiokol (TE-M-364-2). ^[45]

Обозначение «-37» относится к приблизительному диаметру титанового топливного кожуха в дюймах; Thiokol также производила другие двигатели, такие как Star-40 и Star 48. Внутри компании Thiokol использовала обозначение TE-M-364 для ранних версий, TE-M-714 для более поздних и TE-M-783 для специальной модели HTPB , используемой для запусков FLTSATCOM.

Подтипы обозначаются одним или несколькими буквенными суффиксами после номера диаметра или завершающим числом (например, "-2") после внутреннего обозначения. Неудивительно, что префикс "T" обозначает Thiokol, а следующая буква относится к подразделению компании, разработавшему ракетный двигатель. В данном случае "M" относится к Magna, UT Division. "E" относится к Elkton, MD division.

Ракетный двигатель Star 37FM был разработан и квалифицирован для использования в качестве двигателя апогея на FLTSATCOM. Двигатель является заменой для Star 37E Delta, который был снят с производства. В сборке сопла используется 3D углерод-углеродная горловина и углерод -фенольный выходной конус. Максимальный вес топлива составляет 2350 фунтов (1070 кг), в то время как двигатель был квалифицирован для выгрузки топлива до 2257 фунтов (1024 кг).

Версия Star 37 со стабилизацией вращения или вектором тяги используется в качестве конечной ступени ракеты-носителя Minotaur V. ^{[46] [47]}

Модули двигателей Pioneer 10 и 11 , а также Voyager 1 и 2 использовали двигатели Star 37E; каждый из них в настоящее время находится на той же межзвездной траектории, что и его спутник , и собирается покинуть Солнечную систему (за исключением ступени Pioneer 11, которая, как полагают, осталась на солнечной орбите ^[48] ).

Звезда 48

Ракетный двигатель «Звезда-48Б»
Страна происхождения	Соединенные Штаты
Дата	1982 - настоящее время
Производитель	Тиокол
Предшественник	Звезда 37
Твердотопливный двигатель

Star 48 — это тип твердотопливного ракетного двигателя, разработанный в первую очередь компанией Thiokol Propulsion , которая была куплена Orbital ATK в 2001 году . ^[49] В 2018 году Orbital ATK, в свою очередь, была приобретена Northrop Grumman .

Обозначение «48» относится к приблизительному диаметру топливного кожуха в дюймах; Thiokol также производил другие двигатели, такие как Star 37 и Star 30. Внутри компании Thiokol использовалось обозначение TE-M-711 для ранних версий и TE-M-799 для более поздних. Подтипам присваивается один или несколько буквенных суффиксов после номера диаметра или завершающее число (например, «-2») после внутреннего обозначения. Префикс «T» обозначает Thiokol, а следующая буква относится к подразделению компании, которое разработало ракетный двигатель. В этом случае «E» относится к подразделению Elkton, MD, а «M» обозначает motor.

Наиболее распространенным применением Star 48 было использование в качестве конечной ступени ракет-носителей Delta II . Другие ракеты-носители, такие как Atlas 551 компании ULA, также имели двигатель, но с более низкой частотой. На борту космического челнока полная ступень (двигатель плюс аксессуары) называлась модулем полезной нагрузки (PAM), поскольку челнок мог выводить спутники только на низкую околоземную орбиту . Поскольку геостационарная орбита гораздо более прибыльна, для последнего этапа путешествия требовалась дополнительная ступень. В таких миссиях ступень была стабилизирована вращением . Поворотный стол, установленный в отсеке полезной нагрузки челнока или поверх предыдущей ступени Delta, вращал PAM и полезную нагрузку примерно до 60 об/мин перед выпуском.

Обычно после сгорания двигателя и непосредственно перед выпуском спутника вращение нейтрализуется с помощью техники йо-йо-де-спин .

Доступна невращающаяся версия Star 48 с вектором тяги («Star 48BV»), но она встречается гораздо реже. Star 48 с вектором тяги — это последняя ступень ракеты-носителя Minotaur IV+ .

Двигатель Star 48B, используемый на 3-й ступени зонда New Horizons , был первой частью миссии New Horizons, которая достигла Юпитера , пересекла орбиту Плутона в 2015 году на расстоянии 200 миллионов километров. ^[50] Теперь он должен покинуть Солнечную систему, путешествуя по той же межзвездной траектории, что и его спутник, в течение неопределенного будущего.

В 2013 году Star 48GXV был испытан для миссии Parker Solar Probe в качестве верхней ступени на транспортном средстве Atlas V 551, ^[51] но разработка была отменена в пользу комбинации Delta IV Heavy / Star 48BV. Star 48GXV мог похвастаться корпусом и соплом из углеродного композита, что позволяло ему работать при давлении в камере в три раза большем, чем у обычного Star 48. Он также имел электромеханические приводы для карданного подвеса сопла, а также цифровые средства управления полетом. ^[52]

Star 63 — это твердотопливный двигатель, где 63 представляет собой приблизительный диаметр ступени в дюймах. Существуют различные версии: Star-63D (используется на PAM-D2 ) , Star-63DV и Star-63F . ^{[53] [54]} Он использовался для запуска полезных грузов с космического челнока , а также в качестве ступени на ракетах Titan 34D и Delta 7925. [ ^{53] [54]}

• Двигатели Star 37

• Астронавтикс - Звезда 27
• Основы ракет на твердом топливе Архивировано 19 июня 2012 г. на Wayback Machine (страницы 417–418)