흑연 에폭시 모터

Graphite-Epoxy Motor
흑연 에폭시 모터
GEM 40 at SLC-2 for OCO-2.png
Delta II 발사체와의 통합을 위해 준비 중인 GEM 40 고체 로켓 모터
제조원헤라클레스
얼라이언트 테크시스템즈
오비탈 ATK
노스롭 그루먼 우주 시스템
원산지미국
사용일지상 요격기, 델타 II, 델타 III, 델타 IV, 아틀라스 V, 벌컨(향후)
관련 단계
동등한캐스터(로켓 스테이지)
기동 이력
상황활동적인
첫 비행1990년 11월 26일

흑연-에폭시 모터(GEM)는 1980년대 후반에 처음 개발되어 1990년부터 현재까지 사용되고 있는 고체 로켓 부스터 제품군이다.GEM모터는 탄소섬유 강화 폴리머 케이스와 HTPB 결합 과염소산암모늄 복합추진제로 이루어진 연료로 제조된다.GEM은 현재 Northrop Grumman Space [1]Systems에 의해 생산되고 있다.GEM 부스터는 이전에 Delta II, Delta III 및 Delta IV 발사체에 사용되었으며 현재는 Atlas V에 사용되고 있습니다.새로운 변종인 GEM 63XL은 빠르면 2022년에 [2]벌컨 센타우르 발사체의 일부로 비행할 예정이다.

변종

활동적인

GEM 63

GEM 63은 Atlas V에 사용되는 Aerojet Rocketdyne AJ-60A 고체 로켓 부스터를 저비용으로 오비탈 ATK에 의해 개발되었다.전체 치수는 교체용 모터와 매우 유사합니다.아틀라스 V는 2020년 NROL-101 발사 [3]때 GEM 63과 함께 처음 비행했다.이 부스터는 Atlas [4]V에 사용된 AJ-60A 부스터의 약 절반 가격으로 더 높은 성능을 제공합니다.또한 GEM 모터로 변경됨에 따라 Atlas V와 Delta IV는 United Launch [5]Alliance에서 생산 및 판매되고 있습니다.

GEM 63XL

Northrop Grumman이 개발한 GEM 63XL은 [6]GEM 63의 확장 버전으로 이전 모델보다 약 73인치(185cm) 더 길다.2020년에 처음 발사된 이 로켓은 이르면 [2][7]2022년부터 벌컨 발사체에 사용될 것이다.고객의 [8]요구에 따라 최대 6개의 부스터를 1개의 Vulcan 코어에 장착할 수 있습니다.스러스트 벡터링 노즐을 장착한 변형 모델인 GEM 63XLT는 취소된 오메가 발사체를 [9]위해 개발 중이었다.

은퇴한

GEM 40

Delta II에 장착하기 위해 GEM 40을 들어올린다.

GEM 40은 1987년 [10]허큘리스에 의해 시작된 7000 시리즈 델타 II 발사체용으로 개발된 40.4인치 (1,030 mm)의 고체 로켓 모터이다.그것의 첫 비행은 1990년 미국-66 [11]임무에서 이루어졌는데, 그 때 델타 II 7925 발사대에 9개의 부스터를 사용했다.교체한 Castor 4 SRM의 강철 케이스보다 가벼운 케이스에 복합 재료를 사용할 수 있었습니다.6000 시리즈 Delta [10][12]II에서 사용된 Castor 4에 비해 GEM 40을 6피트 연장하기 위해 경량화를 사용했습니다.Delta II 차량에는 3개, 4개 또는 9개의 GEM 40 부스터를 구성할 수 있습니다.서너 개의 부스터를 사용할 때 모든 GEM 40이 지면에 점화되었습니다.9개의 부스터 델타 II에서는 6개가 지상에 점화되었고, 나머지 3개는 최초 [13]6개가 연소된 후 비행 중에 점화되었다.스러스트 벡터링 노즐이 있는 변형 모델인 GEM 40VN은 지상 기반 미드코스 디펜스 탄도 [1]미사일 프로그램을 위해 개발되었다.

장애

1995년 8월 5일, 에어라이트 GEM 40이 무궁화 1호를 실은 델타 II 7925에서 분리되지 않았다.부스터의 과도한 질량은 위성이 의도한 것보다 낮은 궤도에 도달하는 결과를 낳았다.인공위성은 탑재된 [14]추진제를 사용하여 오류를 수정할 수 있었다.

1997년 1월 17일, GEM 40의 치명적인 고장으로 인해 델타 II(Delta 241)가 폭발했습니다.이 고장은 점화 13초 후 발사체의 자폭 기능을 작동시켰다.공군 조사 결과 모터의 케이스가 발사 전 파손돼 점화 [14]직후 케이스가 분리돼 열린 것으로 밝혀졌다.

GEM 46

GEM 46은 원래 Alliant Techsystems가 델타 III용으로 개발한 45.1인치 (1,150 mm)의 고체 로켓 모터였다.이 솔리드 모터 모델에는 차량 조향을 돕는 추력 벡터 컨트롤(TVC)이 포함되어 있습니다.Delta III의 단종 후, Delta II에 [13]GEM 46 모터(TVC 없음)가 사용되어 Delta II Heavy를 만들었으며, Delta II Heavy는 케이프 커내버럴 공군 기지 SLC-17B의 [15]개조된 패드에서만 발사할 수 있었다.델타 III와 델타 II 헤비 둘 다 9대의 GEM 46을 사용했는데, 6대는 지상에 점화되었고 3대는 [16]에어라이트가 켜졌다.

장애

1998년 8월 27일, 갤럭시 10 위성을 탑재한 최초의 델타 III의 GEM 46 부스터는 스러스트 벡터 노즐을 제어하는 데 사용되는 유압 오일을 고갈시켰다.이는 로켓의 나머지 부분에 대한 유도 문제 때문에 고체 로켓 모터가 연소가 되기 전에 유압 오일의 공급을 소진하여 이를 보상하기 위해 빠른 조정을 하도록 강요했기 때문이다.그 후 노즐은 로켓을 뒤집는 위치에 꽂혀 점화 [17][18]후 70초 후에 차량의 자폭 기능을 작동시켰다.

A GEM 60 solid rocket motor is seen laying horizontally on a trailer at Cape Canaveral's SLC-37B.
Delta IV로의 통합을 위해 준비 중인 GEM 60

GEM 60

GEM 60은 Delta IV 계열의 발사체에 사용되는 직경 60인치(1500mm)의 고체 모터로, 스러스트 [13]벡터 제어가 포함되거나 포함되지 않은 상태로 사용되었습니다.EELV 프로그램용으로 개발된 첫 비행은 2002년 11월 20일이었으며, 이는 델타 [19]IV의 첫 출시를 촉진시켰다.Delta IV Medium+ 런처는 2개 [20]또는 4개의 GEM 60으로 제작되었습니다.고체 로켓 모터에서 추가된 성능을 통해 델타 IV Medium+의 변형 기종은 더 큰 2단을 수용할 수 있었습니다.모터는 Delta IV Medium 최종 출시 [21]후 2019년에 폐기되었습니다.수명 동안 64개의 GEM 60 부스터가 비행했으며, [21]장애는 없었습니다.

버전 비교

이름. 어플 길이 직경 덩어리 추력 특정한
충동 		타다
시간을		 추진제 첫 비행 최종 비행
징그러워 추진제
GEM 40 델타 II 12.96 m (510 인치) 1.03 m (40.4 인치) 13,005 kg (28,671파운드) 11,767 kg (25,942파운드) 499 kN (112,200 lbf) 245초(SL)
283초(에어라이트) 		63초 HTPB APCP 1990년 11월 26일 2018년 9월 15일
GEM 46 델타 III, 델타 II 14.70 m (579 인치) 1.15m(45.1인치) 19,140 kg (42,140파운드) 16,860 kg (37,180파운드) 601 kN (135,200 lbf) 242초(SL)
284초(에어라이트) 		77초 1998년 8월 26일 2011년 9월 10일
GEM 60 델타 IV M+ 13.2 m (518 인치) 1.5 m (60 인치) 33,638 kg (74,140파운드) 29,697 kg (65,471파운드) 879 kN(197,500 lbf) 245초(SL)[16] 91초 2002년 11월 20일 2019년 8월 22일
GEM 63[22] 아틀라스 V 20.1 m (792 인치) 1.61m(63.2인치) 49,300 kg (108,600파운드) 44,200 kg (97,500파운드) 1,663 kN (373,800 lbf) 279초(진공) 94초 2020년 11월 13일 없음
GEM 63XL[23] 벌컨 센타우르 22.0 m (865 인치) 53,400 kg (137,700파운드) 48,000 kg (105,800파운드) 2,026 kN (455,400 lbf) 280초(진공) 84초 NET 2022 없음

갤러리

  • GEM 46 solid rocket booster is seen in the integration facility.

    Delta II 7925H와 결합하기 전의 GEM 46 모터

  • Technicians prepare a GEM 46 booster

    정비사가 GEM 46 부스터 준비

  • GEM 40 booster is towed to the integration facility

    GEM 40 부스터가 통합 시설로 견인됩니다.

  • A Delta IV rocket blasts off with the help of GEM 60 solid rocket motors.

    Delta IV M+(4,2)가 2개의 GEM 60 부스터를 사용하여 이륙한다.

  • A Delta II rocket ignites its engines, including 9 GEM 46 solid rockets.

    Delta II 7920H는 9개의 GEM 46 부스터를 점화합니다.

  • An Atlas V 541 lifts off with 4 GEM 63 boosters

    Atlas V 541은 4개의 GEM 63 부스터를 사용하여 이륙합니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b "Northrop Grumman GEM Capabilities". Northrop Grumman. Archived from the original on 2019-02-03.
  2. ^ a b "ULA Vulcan Rocket Debut Slips To 2022". Aviation Week. 2022-06-22. Archived from the original on 2022-05-09.
  3. ^ "NROL-101". www.nro.gov. Archived from the original on 2022-05-09. Retrieved 2022-05-09.
  4. ^ Tory Bruno [@torybruno] (3 April 2018). "Higher performance. Approaching half the cost" (Tweet) – via Twitter.
  5. ^ "First GEM 63 solid motors delivered to Cape Canaveral". SpaceFlight Insider. 2020-07-24. Archived from the original on 2022-05-09. Retrieved 2022-05-09.
  6. ^ "GEM 63 Updates". Northrop Grumman. Archived from the original on 2022-05-09. Retrieved 2022-05-07.
  7. ^ Clark, Stephen (2015-09-22). "Orbital ATK beats out Aerojet". Archived from the original on 2022-05-09. Retrieved September 23, 2015.
  8. ^ "Vulcan". www.ulalaunch.com. Archived from the original on 2022-05-09. Retrieved 2022-05-07.
  9. ^ Northrop Grumman [@northropgrumman] (2019-11-21). "We've started winding our first GEM 63XLT!" (Tweet). Retrieved 2022-05-09 – via Twitter.{{cite web}}: CS1 maint :url-status (링크)
  10. ^ a b Vlahakis, Nick; Va, Darryl, "Graphite epoxy motors (GEM) for the Delta II launch vehicle", 25th Joint Propulsion Conference, American Institute of Aeronautics and Astronautics, doi:10.2514/6.1989-2313, retrieved 2022-05-07
  11. ^ McDowell, Jonathan (2022-05-07). "Launch Log". Jonathan's Space Report. Archived from the original on 2022-05-07. Retrieved 2022-05-07.
  12. ^ "Launch Vehicle: Solid Rocket Motors". JPL. Archived from the original on 2022-05-09. Retrieved July 24, 2014.
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  14. ^ a b Kyle, Ed (2012-12-02). "Delta 2 Productive Years". Space Launch Report. Archived from the original on 2022-03-21. Retrieved July 24, 2014.
  15. ^ Graham, William (2014-07-02). "ULA Delta II successfully lofts OCO-2 to orbit". NASASpaceflight.com. Archived from the original on 2022-05-09. Retrieved July 22, 2014.
  16. ^ a b c d e f "Propulsion Products Catalog GEM MOTOR SERIES pdf" (PDF).{{cite web}}: CS1 maint :url-status (링크)
  17. ^ "Boeing Pinpoints Cause of Delta III Failure, Predicts Timely Return to Flight". MediaRoom. Retrieved 2022-05-07.
  18. ^ Furniss, Tim (1998-09-01). "Boeing Delta III explodes on maiden flight". FlightGlobal. Archived from the original on 2022-05-07. Retrieved 2022-05-07.
  19. ^ Ray, Justin (2002-11-20). "Spaceflight Now Delta Launch Report Boeing's Delta 4 rocket debuts successfully". spaceflightnow.com. Archived from the original on 2022-05-09. Retrieved 2022-05-07.
  20. ^ "Delta IV Medium+ (4,2)". Spaceflight 101. Retrieved July 24, 2014.
  21. ^ a b Siegel, Jim (2019-08-25). "Delta IV Medium ends 17-Year run with 100% success". SpaceFlight Insider. Archived from the original on 2022-05-09. Retrieved 2022-05-09.
  22. ^ "GEM 63/GEM 63XL Fact Sheet" (PDF). Northrop Grumman. 5 April 2016. Archived from the original (PDF) on 18 September 2018. Retrieved 18 September 2018.
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