Yuanzheng

Yuanzheng ( kinesiska 遠征 系列 / 远征 系列, Pinyin Yuǎnzhēng Xìliè , tyska: Fernmarsch ) är en familj av sparkstadier , så kallade utvecklade och byggda av Chinese Academy for Launch Vehicle Technology för användning med bärraketer av typen " Long March " (长征, Pinyin Chángzhēng ) " Apogee -motorer " som gör att rymdfarkoster kan röra sig från överföringsbana till mellanliggande eller geostationär bana. Namnet föreslogs av Long Lehao ​​(龙 乐 豪, * 1938), tidigare chefsdesigner för Changzheng 3A . Lanseringen gör en lång marsch ut ur atmosfären, kicksteget bär sedan nyttolasten högre och längre.

bakgrund

Eftersom den andra och tredje etappen av Langer Marsch 2 och Langer Marsch 3 launchers bara kan antändas en gång kan de inte förvandla en långsträckt överföringsbana till en cirkulär geosynkron eller geostationär bana. Därför började den kinesiska akademin för lansering av fordonsteknik 2009 under ledning av Chen Yi (陈 益), biträdande chef för laboratorium 13 på huvudutvecklingsavdelningen, med utvecklingen av ett ytterligare översta steg, som i den ursprungliga versionen en , i varianten Yuanzheng 2 två " flytande raketmotorer 50D" (液体 火箭 发动机, Pinyin Yètǐ Huǒjiàn Fādòngjī , därav "YF-50D" för kort), som genererar en vakuumkraft på 6,5 kN med ett hypergoliskt , dvs självantändligt bränsle blandning av lustgas och 1,1-dimetylhydrazin . En sådan motor levererar en specifik impuls på 315,5 s, i fallet med Yuanzheng 2 är den 321,2 s. Kickstegsfamiljen presenterades först för allmänheten av Ma Zhibin (马志滨) och hans kollegor 2013 i tidskriften Missiles and Space Fordon , vid den tiden endast bestående av Yuanzheng 1 för Changzheng 3A och Yuanzheng 2 för Changzheng 5 , som är under utveckling . Kicksteget användes första gången den 30 mars 2015 när en Yuanzheng 1 bar den experimentella navigationssatelliten Beidou-3 IGSO 1-S (北斗 三号 试验 卫星 I1-S) in i en geosynkron bana som lutade 55 ° .

Ett specialfall är Yuanzheng 3, som inte utvecklades av CAST, utan av Shanghai Academy for Space Technology (SAST). Den fungerar på samma princip, är ungefär lika stor som Yuanzheng 1, men motorn har lite mindre dragkraft. För att uppnå detta kan Yuanzheng 3 bära betydligt fler nyttolaster i omloppsbana med upp till 10 satelliter än modellerna från Chinese Academy for Launch Vehicle Technology.

Hittills har alla Yuanzheng -kicksteg varit framgångsrika (från januari 2020).

varianter

Det finns för närvarande fem versioner av kicksteget:

Yuanzheng 1

Den Yuanzheng en ( kinesiska 遠征一號 / 远征一号, Pinyin Yuǎnzhēng yi HAO , YZ-en för kort ) utvecklades för Changzheng 2C och Changzheng 3A uppskjutningsfordon. Den har en diameter på 2,8 m, är konstruerad för en livslängd på 6,5 timmar, kan antändas två gånger och sätta en eller två satelliter i en jordbana (2000–36 000 km) eller geostationär bana (35 786 km). Yuanzheng 1 hade sitt första uppdrag den 30 mars 2015 och dess sista uppdrag tills vidare den 16 december 2019, hittills alltid med varianter av Changzheng 3 och alltid med Beidou navigationssatelliter (vanligtvis två per lansering):

Yuanzheng 1A

Den Yuanzheng 1A ( kinesiska 遠征一號甲 / 远征一号甲, Pinyin Yuǎnzhēng yi HAO Jiǎ , YZ-1A för kort ) har utvecklats speciellt för medeltunga bärraket Changzheng 7 . Detta är en i princip strukturellt identisk men förstärkt version av Yuanzheng 1, med en livslängd på minst 48 timmar, som kan antändas 20 gånger och distribuera upp till sju satelliter i en förprogrammerad sekvens i olika banor. För att uppnå detta byttes bränsletillförseln till YF-50D-motorn till pumpmatning , vilket innebär att nytt bränsle kan tillföras om och om igen efter att motorn har stängts av medan kicksteget bearbetar sitt program i omloppsbana. Dessutom, Yuanzheng 1A fick förbättrade styrmunstycken för attityd kontroll samt ett system för den exakta inriktningen av drivkraftsriktningen för huvudmotorn. Temperaturkontrollen för kicksteget har också förbättrats. Efter att ha avslutat sina uppgifter Yuanzheng 1A lämnar omloppsbana och kommer in i atmosfären, där det brinner upp helt och hållet, utan att lämna utrymme skräp.

Yuanzheng 1 A har bara använts en gång hittills (från och med januari 2020), den 25 juni 2016. Vid detta tillfälle användes först teknologitestsatelliten Aolong 1 (遨 龙 一号, tyska: ambling dragon ), som i sin tur kom från den faktiska satelliten med en griparm, samt en liten satellit, som representerade en bit rymdskräp, med vilken insamling av medelstora och stora skräp bör övas. Därefter sjösattes 12U cubesat Aoxiang zhi Xing (翱翔 之 星) vid Polytechnic University i nordvästra Kina och bildningstestsatelliterna Tiange Feixingqi 1 och 2 (天 鸽 飞行器 一 、 二号) i olika banor. Efteråt fungerade kicksteget, på vilket den experimentella satellitpåfyllningsanordningen Tianyuan 1 (天 源 一号) vid National Defense of Science and Technology of the National Defense var ansluten, som en servicemodul för en miniatyriserad modell av returkapseln under en test för den bemannade rymdfarkosten i den nya generationen .

Yuanzheng 1S

Den Yuanzheng 1S ( kinesiska 遠征一號商業型 / 远征一号商业型, Pinyin Yuǎnzhēng yi HAO Shangye Xing , tyska: Fernmarsch 1, handelstyp , YZ-1S för kort ) utvecklades ursprungligen för kommersiella satellit lanseringar med Changzheng 2C bärraket . Den har bara en kort livslängd på cirka en timme och antänds direkt efter att ha separerats från bärrakets andra etapp. I slutet av augusti 2021 användes Yuanzheng 1S bara två gånger. Den 9 oktober 2018 lanserade den de två fjärranalysatelliterna Yaogan 32-01 och 32-02 (遥感 三十 二号 01 组^{A 、 B} ) i solsynkron bana , där de utförde mätningar av det elektromagnetiska fältet. Den 24 augusti 2021 transporterade den tre teknologitestsatelliter för Kinas nationella satellitinternet till en polar bana på 590 km höjd. Med Yuanzheng 1S ökar den maximala nyttolasten för Changzheng 2C för en solsynkron bana från en höjd av 700 km från 1,2 t till cirka 2 t.

Yuanzheng 2

Den Yuanzheng 2 ( kinesiska 遠征二號 / 远征二号, Pinyin Yuǎnzhēng ER HAO , YZ-2 för kort ) har utvecklats speciellt för Changzheng 5 tunga bärraket . Den har en diameter på 3,8 m, väger 1,8 t och har två YF-50D-motorer, som kan tändas två gånger och tillsammans generera en vakuumkraft på 13 kN eller en specifik impuls på 321,2 s. Kickstegets livslängd, som kan flytta upp till fyra satelliter eller sonder från en överföringsbana till låga, medelstora och höga banor eller en bana runt månen, är sju timmar. Under denna tid kan de två motorerna, som försörjs av pumpar med bränsle från två sfäriska tankar för lustgas och 1,1-dimetylhydrazin , fungera totalt 1105 sekunder (cirka 18,5 minuter).

När den distribuerades första gången den 3 november 2016, satte de två första etapperna i uppskjutningsfordonet inledningsvis den experimentella satelliten Shijian 17 i fel överföringsbana. Kicksteget kunde dock kompensera för detta och lyfte satelliten till önskad geostationär bana, så att uppdraget - den första flygningen i Changzheng 5 - kunde bokas som en framgång. Yuanzheng 2 uppfyllde också alla förväntningar när den användes nästa gång den 27 december 2019.

Yuanzheng 3

Den Yuanzheng 3 ( Chinese 遠征三號 / 远征三号, Pinyin Yuǎnzhēng San HAO bara YZ-3 ) kallades ursprungligen Tianyun 1 (天运一号, tyska: sky transporter 1 ), var det 2013 av Shanghai Academy of Space Teknik för Changzheng-4- serien och Changzheng 2D- lanseringsfordon tillverkade av detta företag utvecklades och presenterades för allmänheten för första gången på Zhuhai International Aerospace Exhibition i november 2014 . Kicksteget är utformat för en varaktighet på 48 timmar, kan tändas minst 20 gånger och kan distribuera upp till 10 satelliter i olika banor. Enheten har en diameter på 2,95 m och är 2,2 m hög, kraften i motorn , som fungerar med dinitrogentetroxid och 1,1-dimetylhydrazin , är 5 kN. Hittills har Yuanzheng 3 bara använts en gång, den 29 december 2018. Vid detta tillfälle använde den experimentella satelliten Hongyan 1 (“鸿雁” 星座 首发 星, tyska: Schwanengans ) för ett satellitbaserat internetsystem med 60 satelliter planerade i en första fas fram till 2022 i låg bana, plus sex Yunhai 2 atmosfäriska forskningssatelliter (云海 二号).

Individuella bevis

1. ↑ 郭超凯:揭秘 “远征” 上面 级 ： 卫星 的 “太空 摆渡 车”. I: m.chinanews.com. 16 december 2019, åtkomst 9 januari 2020 (kinesiska). 
2. ↑ 李柳青:中国 运载火箭 技术 研究院 陈 益 副 主任 走进 130514 班 “榜样 论谈”. I: ase.buaa.edu.cn. 13 december 2013, åtkomst 8 januari 2020 (kinesiska). 
3. ↑ 马昆 、 马志滨 et al.: 上面 级 发展 现状 及 趋势 分析. I: 导弹 与 航天 运载 技术, 2013, 6, s. 24–28.
4. ↑ 中国 长征 八号 火箭 有望 两年 内 首飞 可回收 重复 使用. I: mil.sina.cn. 6 november 2018, åtkomst 6 januari 2020 (kinesiska). 
5. ↑ 张 素:升级 版 的 中国 “太空 摆渡 车” 将 带来 什么？ In: chinanews.com. 25 juni 2016, åtkomst 8 januari 2020 (kinesiska). 
6. ↑ 带 你 认识 远征 上面 级 “四 兄弟”. I: m.calt.com. Hämtad 8 januari 2020 (kinesiska). 
7. ↑ 我国 远征 上面 级 技术 国际 先进. I: calt.com. 26 juni 2016, åtkomst 8 januari 2020 (kinesiska). 
8. ↑ 长征 七号 第 一次 飞行 ， 就 搭载 了 这些 VIP “乘客”. I: zhuanti.spacechina.com. 26 juni 2016, öppnas 28 februari 2020 (kinesiska). 
9. ↑ 松鼠:中国 遨 龙 一号 飞行器 ​​领 全球 风骚 用: 用 机械臂 抓 太空 碎片. I: thepaper.cn. 28 juni 2016, åtkomst 9 januari 2020 (kinesiska). 
10. ↑ 长征 七号 搭载 神秘 遨 龙 一号 测试 清理 太空 垃圾. I: mil.news.sina.com.cn. 27 juni 2016, åtkomst 9 januari 2020 (kinesiska). 
11. ↑ 李国利 、 曾 涛 、 陈曦 、 梅常伟:长征 七号 运载火箭 搭载 6 类 7 项 新型 载荷 均为 首次 发射 验证. I: gov.cn. 26 juni 2016, åtkomst 8 januari 2020 (kinesiska). 
12. ↑ 郭超凯:揭秘 “远征” 上面 级 ： 卫星 的 “太空 摆渡 车”. I: m.chinanews.com. 16 december 2019, åtkomst 9 januari 2020 (kinesiska). 
13. ↑ 李国利 、 李潇帆:我国 成功 发射 遥感 三十 二号 ０１ 组 卫星. I: xinhuanet.com. 9 oktober 2018, åtkomst 9 januari 2020 (kinesiska). 
14. ↑ Tobias Corbett: Chang Zheng 2C lofts experimentella kinesiska internetsatelliter i omloppsbana. I: nasaspaceflight.com. 24 augusti 2021, åtkomst 25 augusti 2021 . 
15. ↑ 中国 于 酒泉 卫星 发射 中心 使用 长征 二号 丙 (新 构 型) 搭配 远征 1S 上面 级 成功 将 三颗 通信 试验 卫星 卫星 送入 低 地球 轨道. I: spaceflightfans.cn. 24 augusti 2021, åtkomst 25 augusti 2021 (kinesiska). 
16. ↑ 马 帅 莎 、 王 茄 欢中国:中国 成功 发射 融合 试验 卫星 /0 01/02 星. I: chinanews.com. 24 augusti 2021, åtkomst 24 augusti 2021 (kinesiska). 
17. ↑ 刘岩:姜杰 委员 ： 多 型 运载火箭 将 相继 承担 重大 航天 工程 任务. I: spaceflightfans.cn. 5 mars 2021, åtkomst 5 mars 2021 (kinesiska). 
18. ^ Rui C. Barbosa: Kina genomför en jungfrulansering den 5 mars. I: nasaspaceflight.com. 2 november 2016, åtkomst 9 januari 2020 . 
19. ↑ 马昆 、 马志滨 et al.: 上面 级 发展 现状 及 趋势 分析. I: 导弹 与 航天 运载 技术, 2013, 6, s.26.
20. ↑ 张 素:中国 航天 科技 集团 一 院 ： “太空 摆渡 车” 将 添 新款. I: chinadaily.com.cn. 29 oktober 2016, åtkomst 8 januari 2020 (kinesiska). 
21. ^ Chris Gebhardt: Lång 5 mars genomför kritisk återgång till flyguppdrag. I: nasaspaceflight.com. 27 december 2019, åtkomst 9 januari 2020 . 
22. ↑ 张雪松:国产 “太空 巴士” 争锋 珠海. I: new.qq.com. 9 november 2014, åtkomst 10 januari 2020 (kinesiska).  Bilden ovan visar Yuanzheng 1.
23. ↑ 地 王 星星:天 运 一号 （TY-1） —— 航天 八 院 基于 肼 基 推进剂 多 星 星 上面 级. I: lt.cjdby.net. 12 november 2014, åtkomst 10 januari 2020 (kinesiska). 
24. ↑ 喻 菲 、 吴晶晶 、 姬 少 亭: “金牌 火箭” 护送 “悟空” 上 太空. I: xinhuanet.com. 17 december 2015, åtkomst 10 januari 2020 (kinesiska). 
25. ^ Rui C. Barbosa: Long March 2D avslutar 2018-kampanjen med Hongyan-1-lansering. I: nasaspaceflight.com. 29 december 2018, åtkomst 10 januari 2020 . 
26. ↑ 胡 喆: “鸿雁 传 信 、 永不 失 ：”: “鸿雁” 星座 首发 星 成功 发射 一 颗 60 颗 卫星 预计 2022 年 组网 运营. I: xinhuanet.com. 29 december 2018, åtkomst 10 januari 2020 (kinesiska). 
27. ↑ 李国利 、 李潇帆:我国 成功 发射 6 颗 云海 二号 卫星 搭载 发射 鸿雁 星座 首颗 试验 星. I: xinhuanet.com. 29 december 2018, åtkomst 10 januari 2020 (kinesiska).