Разработка масштабной модели крылатой ракеты и ее применение в будущих многоразовых космических транспортных системах
Subscale Winged Rocket Development and Application to Future Reusable Space Transportation
2018-03-11
SCID: 54.1/tbu5bnru
Discuss with AI
кислородно-метановый двигателькрылатая ракета WIRESнавигация, наведение и управлениемногоразовые космические транспортные системысуборбитальные лётные испытания
Figures from the paper
Abstract (AI)
Кюсюский технологический институт исследует беспилотную суборбитальную крылатую ракету WIRES (WInged REusable Sounding rocket), а также связанные с ней научно-технические задачи, включая аэродинамику, NGC (навигацию, наведение и управление) и криогенные композитные баки; с 2005 года институт проводит летные демонстрационные испытания малых крылатых ракет. В конструкции WIRES использована оригинальная аэродинамическая форма HIMES (HIghly Maneuverable Experimental Sounding rocket), исследованная Институтом космической и астронавтической науки ISAS (Institute of Space and Astronautical Science), входящим в JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency), в 1980-х годах. В статье представлена предварительная конструкция масштабных моделей бескрылой и крылатой ракет WIRES#013 и WIRES#015 соответственно, разработанных в сотрудничестве с JAXA, USC (University of Southern California), UTEP (University of Texas at El Paso) и японскими промышленными предприятиями. WIRES#013 представляет собой обычную ракету для предварительных испытаний, оснащенную двумя двигателями на компонентах IPA-LOX (изопропиловый спирт и жидкий кислород), разрабатываемыми USC. Ее полная длина составляет 4,6 м, а масса — 1000 кг; ракета должна достичь высоты около 6 км. Целями полета являются проверка телеметрической системы и системы связи с наземными средствами, системы спасения с парашютом, а также операций по запуску жидкостного двигателя. WIRES#015, имеющая такую же длину и массу, как WIRES#013, представляет собой демонстратор технологий NGC, оснащенный кислородно-метановым двигателем с полным расширительным циклом, спроектированным и разработанным JAXA для достижения высоты более 6 км. Летные испытания WIRES#013 и WIRES#015 будут проведены соответственно в мае 2018 года и марте 2019 года на стартовом комплексе FAR (Friends of Amateur Rocketry, Inc.), расположенном в пустыне Мохаве, штат Калифорния, США. После завершения летных испытаний WIRES#015 будет разработан суборбитальный демонстратор WIRES-X, а его первые летные испытания состоятся в 2020 году. Также рассматривается его применение в будущих полностью многоразовых космических транспортных системах, таких как суборбитальный космический туристический аппарат.
Key Findings
1
Кюсюский технологический институт развивает программу WIRES для демонстрации технологий беспилотных суборбитальных многоразовых ракет с крыльями.
2
Запланированные лётные испытания WIRES#013 и WIRES#015 должны поддержать разработку суборбитального демонстратора WIRES-X и будущих полностью многоразовых транспортных космических систем.
3
WIRES#013 представляет собой обычную предтестовую ракету длиной 4,6 м и массой 1000 кг с двумя IPA-LOX-двигателями, рассчитанную на высоту около 6 км.
4
На WIRES#013 планируется проверить телеметрию и наземную связь, парашютную систему спасения и операции запуска жидкостного двигателя.
5
WIRES#015 является крылатым демонстратором технологий навигации, наведения и управления длиной 4,6 м и массой 1000 кг, оснащённым метано-кислородным двигателем JAXA расширительного цикла и рассчитанным на высоту более 6 км.
Research Object
маломасштабные беспилотные суборбитальные крылатые ракеты серии WIRES, в частности лётные демонстраторы WIRES#013 и WIRES#015
Research Subject
предварительное проектирование, лётная валидация и демонстрация технологий ракетной двигательной установки, телеметрии и наземной связи, парашютной системы возвращения, а также навигации, наведения и управления для будущих многоразовых космических транспортных систем
Publication Details
Publication Date
2018-03-11
Journal
Publisher
ISSN
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest