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德尔塔4

2023-01-03 13:38| 来源: 网络整理| 查看: 265

德尔塔4Delta IV Delta IV.jpg国籍 美国研发机构 波音、联合发射联盟高度 63-72米直径 5米质量 249-733吨级数 两级半近地轨道载荷 14.5吨-28.8吨同步转移轨道载荷 4.44吨-14.22吨首次发射时间 2002-10-21服役情况 现役

Delta IV属于Delta火箭系列,于本世纪初首次发射。Delta IV最初由波音设计,后于2006年成为联合发射联盟(ULA)的产品。Delta IV主要用于发射美国空军的军用有效载荷,但也被用于发射一些美国政府非军用有效载荷和其他商业卫星。Delta IV最初有两个主要版本:退役的中型(有四种配置)和重型。这使得它的运力能够涵盖一系列有效载荷尺寸和质量。截至2021年,只有重型仍处于现役状态,此前将搭载中型德尔塔4的有效载荷将移至现有的Atlas 5或即将到来的火神系列。Delta IV重型预计将于2023年退役。

Delta IV飞行器在阿拉巴马州迪凯特的ULA设施中制造。最终组装由ULA在发射场完成:在卡纳维拉尔角太空军基地SLC-37B发射台的水平集成设施中完成,也可以在范登堡空军基地SLC-6发射台的类似设施中完成。

目录 1 基本信息 1.1 固体助推器 1.2 通用芯级 1.3 二级 2 研制目的 3 飞行时序 3.1 典 型 飞 行 时 序(秒) 4 发射记录 基本信息 固体助推器

GEM-60是一款高性能固体火箭助推器,全称:碳纤维固推模块60号(Graphite-Epoxy Motor-60),由诺斯罗普·格鲁曼生产。其中60代表的是固推的直径,也就是60英寸。GEM-60共有两种版本,分别是无矢量版本和矢量版本,其中矢量版本装配了TVC,从而加强对火箭的方向控制(括号内为TVC版本数据)。GEM-60全长16.20米,直径1.58米,质量33.18(33.64)吨,燃尽后质量3.270(3.720)吨,使用HTPB燃料,平均真空推力895(887)千牛,最大推力1249.0(1235.95)千牛,真空比冲275(274) s,标准工作时间90.8 s。[1]

通用芯级

芯级主体长度36.6米,直径5.09米,起飞质量232吨,其中干质量28吨。每个芯级模块使用一台RS-68A发动机,使用液氢/液氧作为推进剂。单台RS-68海平面最大推力3093.86 kN(315.7吨),真空最大推力3475 kN(354.6 t),海平面比冲3574 s(364.7 s),真空比冲:4037.6 m/s(412 s),高度5.2米,直径2.43米,质量6.74吨,标准工作时间242-333 s。[2]

二级

Delta IV的二级为DCSS(Delta Cryogenic Second Stage,德尔塔低温二级),DCSS也代表着目前现役火箭悬挂储箱的巅峰。DCSS共有两种型号,分别是DCSS-4和DCSS-5,其中4代表Delta IV Medium或Delta IV Medium+(4,X)的二级,也就是所谓的4 m直径DCSS,而5代表Delta IV Medium+(5,X)或Delta IV Heavy使用的二级,也就是所谓的5 m直径DCSS。

DCSS使用过RL-10系列的多种引擎,现使用RL10C-2。RL10C-2单台推力最大推力107.8 kN(11吨),比冲4561.9 kN(465.5 s),质量301 kg,长度4.15米,直径2.15米。[3]

研制目的

为了满足美国空军的NSSL(国家安全航天发射计划,National Security Space Launch,时称EELV)招标计划,麦道及洛克威尔(当时为洛克达因母公司)公司推出了自己基于德尔塔3的新产品——德尔塔4运载火箭,而对手洛克希德·马丁推出了宇宙神5运载火箭,波音则推出了基于SSME的方案。1996年12月15日,波音并购洛克达因航天与国防部分及麦道公司。1996年12月20日,宇宙神5与德尔塔4分别获得了6000万美元的第二阶段合同。1998年 9月 ,Delta IV系 列运载火箭通过设计评审,同 年 10月 进入实际生产与试验阶段,并蠃得美 国空军价值 13.8亿美元、共计19次发射任务 (2次重型)的 合同。然而 2003年 7月 ,波音公司因其在 1998 年同洛马竞争 EELV卫星发射合同的过程中有违背商业道德行为遭受美国空军制裁,原有 19次美国空军发射任务被减少到12次 ,并被暂时禁止参加美国政府的卫星发射活动。

飞行时序 指 令 典 型 飞 行 时 序(秒) Delta IV M

(光杆)

Delta IV M+(5,2) GTO 起飞 T-0 T-0 马赫数1.05 83 50 最大动压 92 62 助推器分离 -- 100 芯一级关机 245 246 一二级分离 251 252 二级一次点火 265 265 抛整流罩 275 275 二级一次关机 886 956 二级二次点火 1452 1406 二级二次关机 1663 1665 指令 典型飞行时序(秒) Delta IV H GTO 起飞 T-0 芯级开始节流 47 芯级节流至54.5% 53 最大动压 82 马赫数1.05 85 助推器开始节流 90 助推器节流至54.5% 94 助推器关机 97 助推器分离 99 芯级增大推力 245 芯级推力增加至108.5% 251 抛整流罩 275 芯一级关机 328 一二级分离 334 二级一次点火 347 二级一次关机 968 二级二次点火 4025 二级二次关机 4538

[4]

发射记录

注:表中最后一部分为预定任务消息,不保证可靠

火箭型号 发射场 发射日期 状态 目标轨道 载荷 Delta IV Medium+(4,2) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2002.11.20 成功 GTO+ Eutelsat W5 Delta IV Medium 卡纳维拉尔角SLC-37B 2003.03.11 成功 GTO DSCS III A-3 Delta IV Medium 卡纳维拉尔角SLC-37B 2003.08.29 成功 GTO DSCS III B-6 Delta IV Medium+(4,2) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2006.05.24 成功 GTO+ GOES-N Delta IV Medium 范登堡基地SLC-6 2006.11.04 成功 SSO DMSP-17 Delta IV Medium+(4,2) 范登堡基地SLC-6 2006.06.28 成功 Molniya NROL-22 Delta IV Medium+(4,2) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2009.06.27 成功 GTO+ GOES-O Delta IV Medium+(4,2) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2010.03.04 成功 GTO+ GOES-P Delta IV Medium+(4,2) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2010.05.28 成功 MEO GPS II-F-1 Delta IV Medium+(4,2) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2011.03.11 成功 GEO NROL-27 Delta IV Medium+(4,2) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2011.07.16 成功 MEO GPS II-F-2 Delta IV Medium+(4,2) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2012.10.04 成功 MEO GPS II-F-3 Delta IV Medium+(4,2) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2014.02.21 成功 MEO GPS II-F-5 Delta IV Medium+(4,2) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2014.05.17 成功 MEO GPS II-F-6 Delta IV Medium+(4,2) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2014.07.28 成功 35800 km × 35900 km, 0.50°[5] GSSAP-1/2、Angels Delta IV Medium+(4,2) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2015.03.25 成功 MEO GPS II-F-9 Delta IV Medium+(4,2) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2016.08.19 成功 35752 km × 35819 km, 0.00° (#3); 35791 km × 35874 km, 0.02° (#4)[6] GSSAP-3/4 Delta IV Medium+(4,2) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2019.08.22 成功 MTO GPS III SV-02 Delta IV Medium+(5,2) 范登堡基地SLC-6 2012.04.03 成功 RLEO NROL-25 Delta IV Medium+(5,2) 范登堡基地SLC-6 2016.02.10 成功 RLEO NROL-45 Delta IV Medium+(5,2) 范登堡基地SLC-6 2018.01.12 成功 RLEO NROL-47 Delta IV Medium+(5,4) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2009.12.06 成功 SSTO WGS-3 Delta IV Medium+(5,4) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2012.01.20 成功 SSTO WGS-4 Delta IV Medium+(5,4) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2013.05.25 成功 SSTO WGS-5 Delta IV Medium+(5,4) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2013.08.08 成功 SSTO WGS-6 Delta IV Medium+(5,4) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2015.07.24 成功 SSTO WGS-7 Delta IV Medium+(5,4) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2016.12.07 成功 SSTO WGS-8 Delta IV Medium+(5,4) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2017.03.19 成功 SSTO WGS-9 Delta IV Medium+(5,4) 卡纳维拉尔角SLC-37B 2019.03.16 成功 SSTO WGS-10 Delta IV Heavy 卡纳维拉尔角SLC-37B 2004.12.21 失败 非标准GTO-GEO转移轨道 DemoSat/Microsat*2 Delta IV Heavy 卡纳维拉尔角SLC-37B 2007.11.11 成功 GEO DSP-23 Delta IV Heavy 卡纳维拉尔角SLC-37B 2009.01.18 成功 GEO NROL-26 Delta IV Heavy 卡纳维拉尔角SLC-37B 2010.11.21 成功 GEO NROL-32 Delta IV Heavy 范登堡基地SLC-6 2011.01.20 成功 SSO NROL-49 Delta IV Heavy 卡纳维拉尔角SLC-37B 2012.06.29 成功 GEO NROL-15 Delta IV Heavy 范登堡基地 2013.08.28 成功 SSO NROL 65 Delta IV Heavy 卡纳维拉尔角SLC-37B 2014.12.05 成功 非标准轨道 EFT-1 Delta IV Heavy 卡纳维拉尔角SLC-37B 2016.06.11 成功 GEO NROL 37 Delta IV Heavy 卡纳维拉尔角SLC-37B 2018.08.12 成功 HCO PSP Delta IV Heavy 范登堡基地SLC-6 2019.01.19 成功 GEO NROL 71 Delta IV Heavy 卡纳维拉尔角SLC-37B 2020.12.11 成功 GEO NROL 44 Delta IV Heavy 范登堡基地SLC-6 2021.04.26 成功 SSO NROL 82 Delta IV Heavy 范登堡基地SLC-6 2022.09.25 成功 SSO NROL 91[7] Delta IV Heavy 卡纳维拉尔角SLC-37B 2023.01 GEO NROL 68[8] Delta IV Heavy 卡纳维拉尔角SLC-37B 2023 GEO NROL 70[9] ↑ 诺格GEM系列助推器介绍 ↑ ASPT专栏 ↑ ASPT专栏 ↑ https://www.ulalaunch.com/docs/default-source/rockets/delta-iv-user's-guide.pdf ↑ https://space.skyrocket.de/doc_sdat/gssap-1.htm ↑ https://space.skyrocket.de/doc_sdat/gssap-1.htm ↑ https://space.skyrocket.de/doc_lau/delta-4.htm ↑ https://space.skyrocket.de/doc_lau/delta-4.htm ↑ https://space.skyrocket.de/doc_lau/delta-4.htm


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