СЕМЕЙСТВО РАКЕТ-НОСИТЕЛЕЙ DELTA IV (США)

FAMILY OF LAUNCH VEHICLES DELTA IV (USA)

14.06.2016

Запуск ракеты-носителя Delta IV с космическим аппаратом Национального управления военно-космической разведки (НУВКР) США состоялся в субботу с космодрома на мысе Канаверал (штат Флорида).
Первоначально пуск планировался на минувший четверг и был отложен за 60 секунд до старта. Причиной стала неблагоприятная погода: «сочетание дождя, ветра и молний».
Выводить секретный аппарат на орбиту доверено компании United Launch Alliance – совместному предприятию авиационных гигантов Boeing и Lockheed Martin. В компании лаконично заявили об «успешном запуске Delta IV».
Деятельность НУВКР, контролирующего разведывательные спутники США, засекречена.
Управление также хранит молчание относительно конкретного предназначения спутника и его стоимости. В то же время, как уточняет Spaceflight Now, аппарат является «разведывательным спутником, который будет выведен на геостационарную орбиту» высотой около 35,7 тысячи км.
Нынешний старт стал 32 по счету запуском Delta IV и 10 миссией по доставке на орбиту секретных аппаратов НУВКР. Delta IV имеет три двигателя и способна доставлять на орбиту полезный груз массой примерно до 29 тонн. Носители данного класса являются самыми тяжелыми и крупными (около 71 метра в длину) из имеющихся в распоряжении США.
ТАСС

09.12.2016

Ракета Delta IV со спутником широкополосной связи WGS-8 (Wideband Global SATCOM) для ВС США стартовала с космодрома на мысе Канаверал (штат Флорида), трансляцию запуска ведет компания United Launch Alliance.
Старт ракеты был дан в расчётные 2.53 мск. Ракета выводит на геостационарную орбиту восьмой аппарат в широкополосной глобальной спутниковой системе связи WGS.
Спутники WGS предназначены для высокоскоростной передачи защищенных сигналов и информации между центральным командованием, американскими военными судами, подводным флотом, наземными войсками.
Система WGS должна заменить действующую систему DSCS, будет состоять из 10 аппаратов. Первый спутник серии WGS был запущен в 2007 году.
РИА Новости

20.03.2017

Американская компания United Launch Alliance запустила ракету-носитель Delta IV с девятым спутником связи Wideband Global SATCOM (WGS-9). Об этом в субботу, 18 марта, сообщается на сайте ULA.
Ракета стартовала в 03:18 по московскому времени с космодрома на мысе Канаверал (штат Флорида).
Спутник WGS-9, созданный компанией Boeing, предназначен для передачи сигналов между военными кораблями, подводными лодками, самолетами, наземными войсками. Доступ к нему, помимо США, будут иметь Вооруженные силы Австралии, Канады, Дании, Новой Зеландии и Люксембурга, предает РИА Новости.
Запуск ракеты-носителя Delta IV с восьмым спутником был произведен 8 декабря 2016 года. Аппарат WGS-8 предназначен для обеспечения широкополосной передачи данных для вооруженных сил США.
Семейство спутников WGS представляет собой элемент новой системы военной космической связи с высокой пропускной способностью.
Лента.ру


СЕМЕЙСТВО РАКЕТ-НОСИТЕЛЕЙ DELTA IV

История семейства ракет-носителей Дельта начинается в 1958 году. Именно тогда на вооружение США была принята баллистическая ракета PGM-17 Тор. 60 таких ракет средней дальности было развернуто на территории Великобритании для дежурства в случае войны с СССР. Однако, прогресс ракетостроения в то время двигался огромными темпами и, уже к 1963 году ракеты устарели и были сняты с вооружения. Тем не менее, забыта она не была и стала основной для созданной в 1960 году первой ракеты Дельта – основы семейства, потомки которого действуют до сих пор.
К началу XXI века в эксплуатации находятся две ракеты семейства: Дельта-2 и Дельта-4.

«Дельта IV» — четвёртое поколение ракеты-носителя Дельта компании «Боинг». Первый успешный коммерческий запуск РН со спутником Eutelsat был осуществлён в 2002 году. Дельта IV была разработана в рамках программы развития одноразовых ракет-носителей для запуска коммерческих спутников и спутников ВВС США. Ракета-носитель используется в пяти версиях: Медиум, Медиум+, Медиум+, Медиум+ и Хеви. Последний тяжелый вариант предназначен для большего размера и веса полезной нагрузки. Дельта IV используется в первую очередь для удовлетворения нужд американских военных по причине высокой стоимости запуска этой ракеты-носителя.
Запуски ракеты-носителя осуществляются с мыса Канаверал и базы Ванденберг, ВВС США, где они собираются в горизонтальных сборочных центрах.

Первая ступень Дельта IV состоит из одного, а в варианте Хеви из трех, унифицированных разгонных блоков, CBC), использующих один двигатель RS-68 производства фирмы Рокетдайн. В отличие от большинства двигателей РН первой ступени, которые используют твердое топливо или керосин, RS-68 сжигают жидкий водород, используя кислород в качестве окислителя.
Двигатель RS-68 первый большой ЖРД, который был разработан в США после разработки основного двигателя для космического челнока в 1970 годах. Основное назначение RS-68 было сокращение стоимости двигателя по сравнению с SSME. Давление в камере сгорания и удельный импульс, которыми в некоторой степени пришлось пожертвовать, сказались на эффективности двигателя, однако, время разработки, стоимость комплектующих, общая стоимость и количество необходимого рабочего времени были значительно сокращены по сравнению с SSME, несмотря на гораздо больший размер RS-68. Как правило, двигатель дросселируется до 102 % тяги в течение первых нескольких минут полета, затем до 58 % тяги вплоть до момента отключения. В случае варианта Хеви, двигатель центрального CBC дросселируется до уровня 58 % номинальной тяги примерно через 50 секунд после запуска, в то время как боковые CBC остаются на 102 %. Это позволяет сохранить топливо центрального CBC и использовать его дольше. После отделения боковых CBC, центральный CBC дросселируется до 102 % и затем переводится на 58 % тяги вплоть до отключения.
Двигатель RS-68 устанавливается в нижней несущей конструкции ускорителя на четырехопорную ферму, которая закрыта коническим термозащитным кожухом, выполненным из композитных материалов. Выше несущей конструкции находится водородный бак, выполненный из алюминия, который усилен изнутри сеточной облицовкой для уменьшения веса. Далее располагается композитный цилиндр, расположенный под кислородным баком, который также усилен сеточной облицовкой, сверху конструкция прикрыта головной частью. Вдоль ускорителя проходит кабельный туннель для обеспечения электропитанием и связью, а также трубопровод для транспортировки жидкого кислорода к двигателю RS-68 из бака. CBC имеет постоянный диаметр, равный 5 м.
Система наведения RIFCA фирмы Л-3 Комьюникейшнс, используемая на РН Дельта IV, схожа с системой наведения РН Дельта-2 с некоторыми отличиями в программном обеспечении, которые обусловлены отличиями двух РН. Отличительной особенностью RIFCA является лазерный гироскоп, снабженный шестью кольцами с акселерометрами, который обеспечивает более высокую степень надежности.
Верхняя ступень РН Дельта IV практически идентична РН Дельта III за тем исключением, что баки или вытянуты в 4 метровом варианте, или имеют больший диаметр в 5-ти метровом исполнении. Двигатель RL-10B-2 компании Пратт & Витни отличается выдвижным углеродным сопловым насадком для увеличения удельного импульса. В зависимости от варианта РН используются два различных переходника между первой и второй ступенью — конусообразный переходник, который сужается от пяти к четырём метрам в четырехметровом варианте, и цилиндрический переходник в пятиметровом варианте. В обоих случаях переходник выполнен из композитных материалов.
Существует множество различных обтекателей для ПН. Удлиненный обтекатель РН Дельта III используется в 4-х метровом варианте, тогда как пятиметровый обтекатель используется во втором варианте. Более длинный алюминиевый обтекатель возможен при использовании схемы РН Хеви.
РН Дельта IV пришла на рынок космических запусков в период, когда глобальные возможности по выводу ПН на околоземную орбиту были уже гораздо выше спроса. Более того, неопробованный дизайн нового РН привел к сложностям в поиске коммерческих запусков. Также стоимость запуска РН Дельта IV несколько выше чем у конкурирующих РН. В 2003 году Боинг отозвал РН c коммерческого рынка, ссылаясь на низкий спрос и большие затраты. В 2005 году Боинг заявил, что он может вернуть РН Дельта IV для коммерческого использования, однако вплоть до 2006 года по этой теме не было никаких заявлений. Все запуски, за исключением одного, были оплачены правительством США с ценами в диапазоне от 140 млн. USD до 170 млн. USD.
Сравнимые РН: Атлас V – Ариан 5 – GSLV Mk. III – Великий поход 5 – Ангара 5 – H-IIB – Протон М – Фалькон 9

МОДИФИКАЦИИ
• Дельта 4 является семейством ракет. Ракета Дельта 4 версии Medium является базовой, на основе которой модульно создаются другие версии.
• Delta 4 Medium составлена из: одного универсального ракетного модуля, четырехметровой второй ступени и четырехметрового обтекателя. Стартовая масса — 249 тонн.
• Delta 4 Medium+ (4,2) – базовая версия с двумя пристыкованными твердотопливными ускорителями. Стартовая масса ракеты-носителя — 292 тонны.
• Delta 4 Medium+ (5,2) – вторая ступень пятиметровая, так же пятиметровый головной обтекатель. Так же пристыкованы два твердотопливных ускорителя.
• Delta 4 Medium составлена из: одного универсального ракетного модуля, четырехметровой второй ступени и четырехметрового обтекателя.
• Delta 4 Medium+ (4,2) – базовая версия с двумя пристыкованными твердотопливными ускорителями.
• Delta 4 Medium+ (5,2) – вторая ступень пятиметровая, так же пятиметровый головной обтекатель. Так же пристыкованы два твердотопливных ускорителя. Стартовая масса ракеты-носителя — 404 тонны.
• Delta 4 Heavy – самая тяжелая версия ракеты (так же является самой мощной ракетой в мире на данный момент). К центральному универсальному ракетному модулю пристыкованы два таких же модуля, используемых в качестве ускорителей. Вторая ступень пятиметровая, так же применяется удлиненный пятиметровый головной обтекатель. Стартовая масса 733 тонны – более чем вдвое тяжелее базовой версии.
• Так же рассматривался вариант создания легкой версии ракеты Delta 4 Small. Вторая ступень и головной обтекатель от ракеты Дельта-2, а так же возможность создания трехступенчатого варианта. Однако, эта версия становилась конкурентом ракете Дельта-2 и была отклонена.

ХАРАКТЕРИСТИКИ РАКЕТ ДЕЛЬТА-4 (HEAVY)

Тип ракета-носитель среднего-тяжелого класса
Стартовая масса 733,4 т.
Тяга (на уровне земли) 959,7 тс.
Полезная нагрузка (НОО) 28,8 т.
Длина ракеты 70,7 м.
Топливо Жидкий водород + жидкий кислород
I ступень 3 RS-68 (по одной на УРМ)
II ступень 2 RL-10B-2

Источники: www.vonovke.ru, skyships.ru и др.