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地球同步卫星运载火箭3型号
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运载火箭3型号(英语:The Launch Vehicle Mark-3,印地语:भूस्थिर उपग्रह प्रक्षेपण यान संस्करण 3),简称LVM3,前称地球同步卫星运载火箭3型号(英语:Geosynchronous Satellite Launch Vehicle Mk III,印地语:भूस्थिर उपग्रह प्रक्षेपण यान एमके 3),简称GSLV III,为印度空间研究组织所研发的火箭,主要目的为发射地球静止轨道卫星及发展印度载人航天,该火箭第三级为印度研发的低温火箭引擎,且酬载量较原先的地球同步卫星运载火箭为大。火箭起飞总重量630吨,近地运载力跨过10公吨门槛。
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![]() 地球同步卫星运载火箭3型号位于萨迪什·达万航天中心的发射台上 | |
用途 | 不可重复使用的中型运载火箭 |
---|---|
制造者 | 印度空间研究组织 |
制造国家 | ![]() |
外型及质量参数 | |
高度 | 43.43米(142.5英尺)[1] |
直径 | 4.0米(13.1英尺) |
质量 | 640,000千克(1,410,000磅)[1] |
级数 | 3 |
业载量 | |
至近地轨道有效载荷 | |
质量 | 10,000千克(22,000磅)[3] |
至近地轨道(600km)有效载荷 | |
质量 | 8,000千克(18,000磅)[1] |
至地球同步转移轨道(GTO)有效载荷 | |
质量 | 4,000千克(8,800磅)-5,000千克(11,000磅)[4] |
发射历史 | |
现状 | 发射测试[5] |
发射场 | ![]() 萨迪什·达万航天中心的第二发射台(英语:Satish Dhawan Space Centre Second Launch Pad) |
总发射次数 | 7 |
成功次数 | 7 |
失败次数 | 0 |
首次发射 | 2014年12月18日 (亚轨道) 2017年6月5日 (全太空轨道) |
辅助 – S-200 | |
高度 | 25米(82英尺)[1] |
直径 | 3.2米(10英尺)[1] |
空重 | 31,000千克(68,000磅)[1] |
总重 | 236,000千克(520,000磅)[1] |
发动机 | 2 固态火箭发动机 |
单发推力 | 5,150 kN(525 tf) 每个[6][7][8] |
比冲 | 227 (海平面) 274.5 (真空)[6] |
推进时间 | 128 s[7] |
燃料 | 端羟基聚丁二烯(Hydroxyl-terminated polybutadiene,HTPB)[1] |
核心 – L-110 | |
高度 | 21米(69英尺)[1] |
直径 | 4.0米(13.1英尺)[1] |
空重 | 10,600千克(23,400磅)[1] |
总重 | 120,600千克(265,900磅)[1] |
发动机 | 2 Vikas(英语:Vikas (rocket engine)) |
单发推力 | 799 kN(81.5 tf)[9][10] |
比冲 | 281 s[9] |
推进时间 | 203 s[10] |
燃料 | 偏二甲肼/N2O4[11] |
上面级 – C-25 | |
高度 | 13.5米(44英尺)[1] |
直径 | 4.0米(13.1英尺)[1] |
空重 | 3,300千克(7,300磅)[1] |
总重 | 31,300千克(69,000磅)[1] |
发动机 | 1 CE-20 |
单发推力 | 196.5 kN(20.04 tf)[12] |
比冲 | 434 s |
推进时间 | 643 s |
燃料 | 液氧/液氢 |
火箭点火发射后,两台固体火箭将产生峰值推力2x500吨。点火后114秒时,固体火箭推力下降导致加速度下降,这将启动L110常温液体火箭点火。然后固体火箭与液体火箭共同运行14秒钟后固体火箭关机,第140秒固体火箭抛离。液体火箭继续推进至第313秒时也被抛离。上面级推动载荷入轨,上面级低温火箭发动机于2015至2017年完成研制。
固体段发动机S200是目前世界上第三大的固体火箭发动机。仅次于美国航天飞机RSRM固体助推器与阿里安公司的P230固体助推器。
改进和升级
重新设计
在GSLV Mk III进行亚轨道测试飞行之后,对火箭各部分进行了改进以提高性能。助推器前端段的推进剂颗粒几何形状从10瓣的缝隙构造更改为13瓣的星形构造,推进剂的装载量减少到205吨(452,000磅),以提高跨音速飞行的性能。有效载荷整流罩被修改为半球形,S200助推器鼻锥被倾斜以改善空气动力学性能。亦重新设计了C25低温级的箱间结构以提高密度。 [13]
升级版
有一项计划是将GSLV Mk III的芯一级(L110平台)替换为由SCE-200提供动力的新型平台[14],亦计划增加采用液氢液氧为推进剂的芯二级的推进剂装载量,从25吨(55,000磅)增加到30吨(66,000磅)[15]。这可以将运送有效载荷至GTO的质量,由目前的4公吨(8,800磅)提升到6.2公吨(约13,640磅)。[16] [17]SCE-200使用煤油代替目前使用的UDMH作为燃料,每台可以产生约200吨的推力。有一个可能方案是使用四个SCE-200发动机并联在一个芯级上,这样的火箭无需使用固体火箭助推器,也可以向GTO输送多达10吨(22,000磅)的载荷。[18]升级版GSLV Mk III的首飞预计在2020年12月进行,但采用SCE-200动力版本暂不会用于ISRO轨道飞行器的载人飞行任务。[19]
九月2019年有一份引述S. Somanath(VSSC主任)的报告,SCE-200半低温发动机准备开始测试。据报导,这种半低温发动机基于乌克兰的RD-810。[20]根据2005年印度和乌克兰之间和平利用外层空间合作的框架协议,乌克兰将测试印度版发动机的组件,预计在成功完成ISRO轨道飞行器的计划后才能实用化。GSLV Mk III的升级版计划在2022年之前问世。[21]
发射记录
编号 | 发射时间 (UTC) | 型号 | 发射台 | 酬载卫星 | 酬载重量 | 结果 | 备注 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
X1 | 2014年12月18日 04:00[22] |
MGSLV-III | 萨迪什·达万航天中心第二发射台(英语:Satish Dhawan Space Centre Second Launch Pad) | 乘员舱重返大气层试验(英语:Crew Module Atmospheric Re-entry Experiment) (CARE) | 3,775 kg[1] | 成功 | 亚轨道酬载测试[23][24][25] 本次测试所搭载之上面级发动机C-25并无实际功能,仅模拟其重量分布[26][27] LVM3于12月18日发射成功,在运载火箭及CARE模组均符合任务预期参数[2]。 |
D1 | 2017年6月5日 | Mk III | 萨迪什·达万航天中心第二发射台 | GSAT-19 | 3,136 kg[27] | 成功 | 为发射新一代GSAT重约3.5吨。[28][27][29] 将有全功能低温级。[27] |
D2 | 2018年11月14日 | Mk III | 萨迪什·达万航天中心第二发射台 | GSAT-29 | 3,423 kg | 成功 | |
M1 | 2019年7月22日 | Mk.III | 萨迪什·达万航天中心第二发射台 | 月船2号 | 3,877 kg | 成功 | 本型号火箭首次应用型发射。 |
M2 | 2022年10月22日[30][31][32] | Mk.III | 萨迪什·达万航天中心第二发射台 | 36颗OneWeb卫星 | 5796 kg | 成功 | 第1次为OneWeb进行商业发射任务。[33][34] |
M3 | 2023年3月26日[35][36] | Mk.III | 萨迪什·达万航天中心第二发射台 | 36颗OneWeb卫星 | 5805 kg | 成功 | 第2次为OneWeb进行商业发射任务。也是本型号火箭发射最重的负载。 |
M4 | 2023年7月14日[37][38] | Mk.III | 萨迪什·达万航天中心第二发射台 | 月船3号 | 3895 kg | 成功 | 重复月船2号的任务。 |
注释
参考文献
- ISRO successfully launches GSLV Mark-III, India's largest rocket (页面存档备份,存于互联网档案馆) The Hindu 18 December 2014
- GSLV Mark III-D1 / GSAT-19 Brochure. IRSO. [2017-06-03]. (原始内容存档于2018-11-18).
- The GSLV-III. Indian Space Research Organisation. 2009-12-07 [2012-11-23]. (原始内容存档于2012-11-25).
- GSLV Mark-III launch rehearsal to begin tonight. Science and Technology Section. The Times of India. 14 December 2014 [15 December 2014]. (原始内容存档于2014-12-16).
- ISRO Press Release: S200 First Static Test (S-200-ST-01) (PDF). [2014-12-20]. (原始内容 (PDF)存档于2013-03-11).
- Isro successfully tests world's 3rd largest solid booster. dna. [4 October 2014]. (原始内容存档于2012-10-05).
- India to test world's third largest solid rocket booster. Science and Technology Section. The Hindu News Paper. 2009-12-07 [2009-12-07]. (原始内容存档于2015-12-30).
- L110 test to follow S200. IndianSpaceWeb. [15 October 2014]. (原始内容存档于2019-07-14).
- ISRO tests Vikas engine. The Hindu. [15 October 2014].
- LPSC Handouts at Aer India-2009. Specifications of CE-20. Liquid Propulsion Systems Centre. 2009-03-13 [2009-08-29]. (原始内容存档于2018-01-18).
- Department of Space, Government of India. Outcome Budget 2016-17 (PDF). isro.gov.in. Department of Space, Government of India. [1 June 2017]. (原始内容存档 (PDF)于2016-11-26).
- Rajwi, Tiki. Semi-cryogenic Engine: ISRO Charting a Revised Plan. New Indian Express. 2 March 2015 [20 May 2018]. (原始内容存档于2016-09-17).
- The ISRO Tender Notice With Fascinating New Details of Gaganyaan. [29 January 2019]. (原始内容存档于2019-08-03).
- ISRO developing heavy lift launch vehicles. The Hindu. 30 May 2015 [20 May 2018]. (原始内容存档于2018-02-12).
- ISRO developing heavy lift launch vehicles. nasaspaceflight.
- Ukraine to test components of a powerful Indian rocket engine. russianspaceweb.com. [20 September 2019]. (原始内容存档于2020-11-07).
- Singh, Surendra. GSLV Mk III: Isro eyes kerosene to boost GSLV Mk III's lifting power to 6 trillion. The Times of India. 28 January 2019 [31 July 2019]. (原始内容存档于2020-12-10) (英语).
- ISRO moves on, gears up to test semi-cryogenic engine in Ukraine. The Hindu. 19 September 2019 [20 September 2019]. (原始内容存档于2020-12-09).
- Episode 90 – An update on ISRO's activities with S Somanath and R Umamaheshwaran. AstrotalkUK. October 24, 2019 [October 30, 2019]. (原始内容存档于2020-11-15).
- GSLV Mk-III: ISRO successfully test flies its heaviest rocket. The Economic Times. New Delhi. 18 December 2014 [2014-12-18]. (原始内容存档于2017-10-16).
- GSLV MkIII to launch Isro’s next mission. Hindustan times. 1 July 2014 [1 July 2014]. (原始内容存档于2014-07-01).
- India cracks cryogenic jinx as GSLV takes off. Hindustantimes.com/. [4 October 2014]. (原始内容存档于2014年1月5日).
- Mars conquered, Isro gears up for more. Hindustan Times (New Delhi). 24 September 2014 [2014-10-01]. (原始内容存档于2014-11-04).
- GSLV Mark III faces its first experimental flight (页面存档备份,存于互联网档案馆) The Hindu 4 December 2014
- GSLV Mark-III set for partial test flight (页面存档备份,存于互联网档案馆) The Hindu 2 November 2014
- Anil Wanvari. India has 833 private TV channels. Indiantelevision.com. [4 October 2014]. (原始内容存档于2014-10-11).
- GSLV-D5 Twin may be Launched This Year. The New Indian Express. [4 October 2014]. (原始内容存档于2014-10-06).
- 23న జీఎస్ఎల్వీ ప్రయోగం. EENADU. [2022-10-14]. (原始内容存档于2022-10-18) (泰卢固语).
- Clark, Stephen. OneWeb celebrates successful launch on Indian rocket – Spaceflight Now. [2022-10-26]. (原始内容存档于2023-12-01) (美国英语).
- OneWeb Satellites arriving in india. OneWeb. [2022-09-20]. (原始内容存档于2022-10-31) (英语).
- Isro launches 36 OneWeb satellites in 1st commercial launch for LVM-3. INDIA TODAY. [23 October 2022]. (原始内容存档于2022-11-04).
- Davenport, Justin. OneWeb completes initial constellation with launch from India. NASASpaceFlight. 26 March 2023 [26 March 2023]. (原始内容存档于2023-04-02).
- LVM3 M3/OneWeb India-2 mission accomplished successfully. www.isro.gov.in. Indian Space Research Organisation. 2023-03-26 [2023-03-27]. (原始内容存档于2023-03-26).
- Davenport, Justin. Chandrayaan-3 lunar landing mission launches from India. NASASpaceFlight. 14 July 2023 [14 July 2023]. (原始内容存档于2023-11-29).
- Chandrayaan-3 | A flight to the moon. The Hindu. 2023-07-15 [2023-07-17]. ISSN 0971-751X. (原始内容存档于2023-07-17) (印度英语).
类似的火箭
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- 中型运载火箭
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