LE-5火箭發(fā)動(dòng)機(jī)及其派生型號都是日本設(shè)計(jì)制造的用于H1和H2火箭上面級推進(jìn)的。是以氫氣液氧為推進(jìn)劑。最初由三菱重工設(shè)計(jì)制造。發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸和推力都很小。發(fā)動(dòng)機(jī)采用火花點(diǎn)火因而能多次啟動(dòng),能最多點(diǎn)火16次,工作40余分鐘。而用于H2火箭通常是點(diǎn)火一次工作9分鐘后拋棄。而發(fā)射地球靜止軌道任務(wù),則在火箭成功停泊低地球軌道后發(fā)動(dòng)機(jī)二次點(diǎn)火將酬載送到靜止軌道。
工作原理
發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸和推力都很小。發(fā)動(dòng)機(jī)采用火花點(diǎn)火因而能多次啟動(dòng),能最多點(diǎn)火16次,工作40余分鐘。而用于H2火箭通常是點(diǎn)火一次工作9分鐘后拋棄。而發(fā)射地球靜止軌道任務(wù),則在火箭成功停泊低地球軌道后發(fā)動(dòng)機(jī)二次點(diǎn)火將載荷送到靜止軌道。
LE-5
LE-5原是用于H1火箭第三級,采用常規(guī)的燃?xì)獍l(fā)生器循環(huán)。
LE-5A
LE-5A是LE-5經(jīng)過大部分的重新設(shè)計(jì)而得的新型號發(fā)動(dòng)機(jī),用于H2火箭的第二級。其中主要改變是將工作循環(huán)從燃?xì)獍l(fā)生器循環(huán)改為膨脹排放循環(huán),LE-5A也成為第一個(gè)采用此循環(huán)的發(fā)動(dòng)機(jī)。氫氣通過管道流經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)噴管和燃燒室外壁,受熱極度膨脹產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)推進(jìn)劑渦輪泵的壓力。
LE-5B
LE-5B是LE-5A更深化改進(jìn)版。變化主要在降低發(fā)動(dòng)機(jī)成本,增加可靠性。由于結(jié)構(gòu)的簡化造成比重降低至447秒,是三個(gè)型號中最低的。但推力卻是最高的,造價(jià)也最低。5B對于5A變化最大的是膨脹排放循環(huán)中液氫管線只流經(jīng)燃燒室而不經(jīng)過噴管。燃燒室及其冷卻管道的制作材料也更著重于增強(qiáng)熱傳遞的效率。
多級火箭
多級火箭是一種使用了兩節(jié)或更多節(jié)的火箭,每級火箭皆搭載了自有的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)及推進(jìn)劑。堆疊分節(jié)的方式將一節(jié)裝載在數(shù)節(jié)之上;平行分節(jié)的方式則將一節(jié)裝載在其它節(jié)的旁邊。使得二或更多個(gè)火箭互相堆疊或放置于其它火箭的旁邊"。結(jié)合起來的火箭稱為運(yùn)載火箭。兩節(jié)式火箭相當(dāng)常見,但最多也曾有五節(jié)式火箭成功發(fā)射。
火箭的重量因拋棄燒完推進(jìn)劑的分節(jié)而減少。這樣的分節(jié)技術(shù)使剩余分節(jié)的推力能更輕易地加速火箭至最終速度與高度。
在堆疊分節(jié)方式中,第一級火箭放在最下面而且通常是最大的,第二節(jié)裝載其上且通常是第二大。其余部位則置于更上面。在平行分節(jié)方式中,固態(tài)火箭推進(jìn)器或液態(tài)火箭推進(jìn)器被用來升空。它們有時(shí)候會被稱為“第0節(jié)”。在一般情況下,第一節(jié)及推進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火向上推進(jìn)整個(gè)火箭。當(dāng)推進(jìn)器用光燃料,就從火箭上分離(通常借由一點(diǎn)炸藥)并掉落。第一節(jié)接著點(diǎn)火完成程序也接著分離。接下來位于火箭底部的第二級火箭跟著點(diǎn)火。這個(gè)程序不斷重復(fù)直到最后一節(jié)的發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒完畢。但是,印度的地球同步衛(wèi)星運(yùn)載火箭第一級采用固體火箭推進(jìn)時(shí)間100秒,而助推器采用4枚液體火箭推進(jìn)時(shí)間160秒,也即助推火箭攜帶已經(jīng)關(guān)機(jī)的一級火箭的結(jié)構(gòu)重量繼續(xù)推進(jìn)1分鐘時(shí)間。
航天飛機(jī)有兩個(gè)大型固體助推器而非單級入軌火箭(SSTO)。
三菱重工業(yè)
三菱重工株式會社(簡稱 三菱重工、 MHI)是日本綜合機(jī)械制造商,也是日本最大的國防工業(yè)承包商,為三菱集團(tuán)的旗艦企業(yè)之一。其業(yè)務(wù)范圍相當(dāng)廣泛,涵蓋交通運(yùn)輸、船舶、航空太空、鐵路車輛、武器、軍事裝備、電動(dòng)馬達(dá)、發(fā)動(dòng)機(jī)、能源、空調(diào)設(shè)備等各種機(jī)械機(jī)器設(shè)備之生產(chǎn)制造。
地球靜止軌道
地球靜止軌道(或稱 地球赤道同步軌道,英語:geostationary orbit,簡寫:GEO)是指地球赤道面上方35,786km的圓形軌道,該軌道上航天器的運(yùn)行方向和地球自轉(zhuǎn)方向一致。在地球靜止軌道上的航天器繞地球運(yùn)行一周的時(shí)間和地球自轉(zhuǎn)周期(一恒星日)相同,因此,在地面觀測者看來,這樣的航天器是在天空固定不動(dòng)的。通信衛(wèi)星和氣象衛(wèi)星一般運(yùn)行在靜止軌道,因此地面站天線只要對準(zhǔn)衛(wèi)星的定點(diǎn)位置就可以通訊,而不用轉(zhuǎn)動(dòng)天線。利用這個(gè)特點(diǎn),把攜帶有可見光和近紅外光傳感器的海洋衛(wèi)星發(fā)射到靜止軌道上,這樣就可以監(jiān)測海洋環(huán)境的細(xì)微變化,比如GOCI衛(wèi)星。
地球靜止軌道是地球同步軌道的一個(gè)特例,二者之間有一些區(qū)別,地球同步軌道上的衛(wèi)星每天在同樣的時(shí)間通過地球上的同一個(gè)點(diǎn),而地球靜止軌道上的衛(wèi)星一直固定在定點(diǎn)位置不動(dòng)。
第一個(gè)提出把地球同步衛(wèi)星用于通信的人是赫爾曼·波托西尼克,他于1928年提出了這個(gè)設(shè)想(但并沒有廣為人知)。George O. Smith在系列科幻小說Venus Equilateral的第一個(gè)故事中提到了地球靜止軌道,這是靜止軌道第一次出現(xiàn)在大眾文學(xué)作品中,但Smith并沒有進(jìn)行深入的探討。1945年,英國著名科幻作家亞瑟·克拉克在無線世界發(fā)表了一篇題為“Extra-Terrestrial Relays – Can Rocket Stations Give Worldwide Radio Coverage?”的文章,對地球靜止軌道的原理進(jìn)行了詳細(xì)解釋,這也使得地球靜止軌道這個(gè)概念廣泛傳播。克拉克承認(rèn),他引入的地球靜止軌道概念和Smith的 The Complete Venus Equilateral有聯(lián)系。克拉克第一個(gè)闡明了靜止軌道對于廣播和中繼通訊衛(wèi)星的作用。所以,有時(shí)候地球靜止軌道也被稱為 克拉克軌道。相應(yīng)的,海平面以上大約35,786km的地方有一片區(qū)域被稱為克拉克帶,它位于赤道平面內(nèi),可作為類靜止軌道來使用。另外,克拉克軌道的周長大約是265,000km。
機(jī)型參數(shù)
參考資料 >