Falcon 1

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 6 april 2018; kontroller kräver 5 redigeringar .
Falcon 1

Femte uppskjutningen av raketen Falcon 1. Omelek Island
Allmän information
Land  USA
Familj Falk
Ändamål bärraket
Utvecklaren SpaceX
Tillverkare SpaceX
Huvuddragen
Antal steg 2
Längd (med MS) 21,3 m
Diameter 1,7 m
startvikt 27 670 kg [1]
Lastmassa
 • på  LEO 420 kg [1]
Starthistorik
stat Program avslutat
Lanseringsplatser n. dem. Reagan o. Omelek
Antal lanseringar 5
 • framgångsrik 2
 • misslyckas 3
Första starten 24 mars 2006
Sista körningen 14 juli 2009
Första stadiet
upprätthållande motor Merlin 1C (första två lanseringar använde Merlin 1A)
sticka 347 kN [1] (havsnivå)
Specifik impuls 255 s (havsnivå)
Arbetstimmar 169 s
Bränsle Fotogen
Oxidationsmedel Flytande syre
Andra steg
upprätthållande motor Tornfalk
sticka 31 kN (vakuum)
Specifik impuls 317 s [2] (vakuum)
Arbetstimmar 418 s [2]
Bränsle Fotogen
Oxidationsmedel Flytande syre
 Mediafiler på Wikimedia Commons

Falcon 1 ( [ˈfælkən wʌn] , [ˈfɒlkən wʌn] [6] ; falk från  engelska  -  "falcon") är en tvåstegs bärraket av lättklass utvecklad av SpaceX .

Den första privatägda bärraketen för flytande drivmedel som placerade en nyttolast i jordens omloppsbana [7] [8] .

Fem uppskjutningar av denna raket genomfördes, de tre första uppskjutningarna slutade i olyckor.

Kostnaden för att lansera bärraketen var $7,9 miljoner [1] .

På grund av den låga efterfrågan på bärare av denna klass på marknaden beslutades det att slutföra utvecklingen av raketen [9] . Senare började användningen av en bärraket Falcon 9 med högre kapacitet , med hjälp av vilken det planeras att skjuta upp satelliter under redan undertecknade kontrakt (Orbcomm-G2, Formosat-5).

Konstruktion

Första steget

Väggarna i bränsletankarna för fotogen och flytande syre är gjorda av aluminiumlegering 2219, har en gemensam baffel och är raketens bärande struktur [10] .

Den första etappen av Falcon 1 har en enda Merlin-motor. De två första körningarna använde en Merlin 1A-motor med ablativ kylning av förbränningskammaren och munstycket, med en dragkraft vid havsnivå på cirka 325 kN och cirka 370 kN i vakuum, en specifik impuls på 245 s vid havsnivå och 290 s i vakuum . Från den tredje körningen användes en kraftfullare regenerativt kyld Merlin 1C -motor , med en dragkraft vid havsnivå på cirka 350 kN och cirka 395 kN i vakuum, en specifik impuls på 256 s vid havsnivå och 302,5 s i vakuum. Drifttiden för det första steget är 169 sekunder [10] .

Överst på scenen finns ett fallskärmssystem av en broms- och huvudfallskärm tillverkad av Irvin Aerospace [1] . Det var planerat att den första etappen efter lossning skulle stänkas ut i havet med fallskärm, för efterföljande forskning för återanvändning, men den framgångsrika återkomsten av scenen ägde aldrig rum.

Avdockningen av stegen utfördes med hjälp av pyrobultar och pneumatiska påskjutare [1] .

Andra steget

Under de två första lanseringarna använde den ett steg med bränsletankar gjorda av aluminiumlegering 2219, från och med den tredje lanseringen började tankar tillverkas av aluminiumlegering 2014, som är mer motståndskraftig mot kryogena effekter [10] .

Steget drivs av en enda Kestrel-motor med 31 kN vakuumdragkraft och 317 s specifik impuls. Motorn kan startas flera gånger. För att starta motorn används en självantändande blandning av trietylaluminium och trietylboran (TEA-TEB) [1] .

Fairing

För uppskjutningar användes en aluminiumkåpa 3,5 m hög och 1,5 m i diameter.

Startplatta

Alla Falcon 1-uppskjutningar ägde rum från SpaceX-uppskjutningsrampen [7] som ligger vid den amerikanska militärens Reagan-testplats , Omelek Island , belägen på Kwajalein- atollen i centrala Stilla havet. [elva]

Uppskjutningar planerades också från SLC-3W lanseringsrampen vid Vandenberg basen [12] .

Startar

Första körningen

Debutuppskjutningen av Falcon 1 med studentsatelliten FalconSAT-2 ägde rum den 24 mars 2006 kl. 22:30 UTC . Det slutade i ett misslyckande på arbetsstadiet i den första etappen. Nästan omedelbart efter start startade en brand i motorområdet, orsakad av ett fotogenläckage på grund av korrosion av kopplingsmuttern på bränsletryckssensorn [13] . Branden orsakade en förlust av motortrycket och motorn stängdes av vid 34 sekunders flygning. Raketen föll i vattnet nära uppskjutningsplatsen.

Efter en undersökning av orsakerna till olyckan ersattes alla sådana aluminiummuttrar med liknande av rostfritt stål [10] .

Andra körningen

Andra gången Falcon 1 lanserades var klockan 01:10 UTC den 21 mars 2007 . Bärarens flygning slutade i ett misslyckande i driftstadiet för det andra steget - på grund av off-designförhållanden under separationen av stegen gick det andra steget in i självsvängningsläget, som nådde en sådan utsträckning att bränslet stannade rinner in i motorn. Vid 474 sekunder in i flygningen stängdes andrastegsmotorn av. Den andra etappen nådde en topphöjd på 289 km och en maxhastighet på 5,1 km/s, den första framgångsrika demonstrationen av de flesta mark- och flygoperationer [10] .

Ett försök att returnera den första etappen misslyckades. GPS-locatorn på den första etappen misslyckades under nedräkningen före lanseringen, enligt telemetri stänkte scenen ner mycket långt från den beräknade punkten, vilket resulterade i att räddningsteamet inte kunde hitta scenen [10] [14] .

Tredje lanseringen

Den tredje lanseringen av Falcon 1 ägde rum den 3 augusti 2008 kl. 03:35 UTC. Raketen bar den amerikanska militärsatelliten Trailblazer, två NASA -mikrosatelliter och en last med aska för förvaring i rymden.

Vid den första etappen fortskred flygningen normalt. När stegen lossades, på grund av en större (än förväntat) eftereffektimpuls från motorn, kom det första steget, efter separation, ikapp det andra och träffade det. Stöten inträffade vid tidpunkten för start av motorn i det andra steget, vilket resulterade i att det andra steget misslyckades och inte kunde fortsätta flygningen. Den nya regenerativt kylda Merlin 1C-motorn lanserades för första gången och hade längre tid till fullt strömavbrott än Merlin 1A-motorn. Denna punkt var svår att upptäcka under marktest av motorn på grund av närvaron av atmosfärstryck. För en framgångsrik fortsättning av uppdraget var det nödvändigt att påbörja lossningen av etapperna några sekunder senare, vilket kommer att göras vid nästa uppskjutning [15] .

Fjärde lanseringen

Den fjärde övergripande och första framgångsrika lanseringen av Falcon 1 ägde rum klockan 23:15 UTC den 28 september 2008 . 9 minuter och 31 sekunder efter lanseringen stängdes Kestrel-motorn av och det andra steget med en nyttolast på 165 kg (kallad RatSat) lanserades i en initial omloppsbana med indikatorer på 330 x 650 km. Sedan, efter att ha nått höjdpunkten av omloppsbanan, demonstrerades återinkopplingen av andrastegsmotorn framgångsrikt. Banans slutliga indikatorer: 621x643 km, lutning 9,3° [7] [8] .

En simulering av frånkopplingen av nyttolasten genomfördes framgångsrikt, men modellen förblev dockad med det andra steget, för att inte öka mängden rymdskräp i omloppsbana.

Det första steget överlevde troligen inte återgången till atmosfärens täta lager, det var planerat att förbättra dess termiska skyddsbeläggning för nästa lansering [8] .

Femte lanseringen

Klockan 03:35 UTC den 14 juli 2009 sköts en tvåstegs Falcon 1-raket upp i rymden med den malaysiska RazakSAT- satelliten ombord [16] . Satelliten byggdes av det malaysiska företaget Astronautic Technology (M) Sdn Bhd (ATSB). Apparatens vikt är 180 kg och dess diameter och längd är 1,2 meter [17] . Orbital parametrar: 667x691 km, lutning 8,9°.

Falcon 1e

Sedan 2010 planerades en övergång till en förbättrad version av bärraketen, Falcon 1e.

Den nya versionen innehöll en ökad längd på 27,4 m och en startvikt på 46 760 kg, en förbättrad Merlin 1C-motor med en dragkraft på 556 kN och en specifik impuls på 275 s, en förbättrad Kestrel 2-motor, ett översteg av aluminium-litiumlegering , en stor kompositkåpa [1] .

Massan av lasten som sjösatts i en låg referensbana har vuxit till 1010 kg. Lanseringskostnaden var 10,9 miljoner dollar.

Uppskjutningsfordonet lanserades inte på grund av SpaceXs flytt till den tyngre Falcon 9 -raketten .

Se även

Anteckningar

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 Falcon  1 . SpaceX. Arkiverad från originalet den 7 mars 2009.
  2. ↑ 1 2 Falcon 1 Launch Vehicle Payload User's Guide  (eng.)  (ej tillgänglig länk) . spacex.com. Arkiverad från originalet den 22 februari 2012.
  3. ↑ Officiell Falcon 9 lanseringsfilm på YouTube  ( kl. 0:34).
  4. ↑ SpaceX vd Elon Musks YouTube- intervju  ( kl. 0:25).
  5. ↑ Engelskt uttal av "falcon" Arkiverad 26 januari 2016 på Wayback Machine  . Cambrige ordböcker online.
  6. ↑ Det första alternativet är typiskt för amerikansk engelska , och det följs i själva företaget [3] [4] , det andra - för brittiskt [5] .
  7. ↑ 1 2 3 Falcon 1 Flight 4 Uppdrag sammanfattning i bilder  . spacex.com. Arkiverad från originalet den 19 juli 2009.
  8. ↑ 1 2 3 Äntligen söt framgång för Falcon 1  -raketen . spaceflightnow.com (28 september 2008). Arkiverad från originalet den 3 oktober 2015.
  9. ↑ SpaceX: Falken är död, länge leve falken?  (engelska) . news.discovery.com (30 september 2011). Arkiverad från originalet den 7 juli 2015.
  10. ↑ 1 2 3 4 5 6 The Falcon 1 lanseringsfordon: Demonstrationsflyg, status, manifest och  uppgraderingsväg . 21:a årliga AIAA/USU-konferensen om små satelliter. Arkiverad från originalet den 15 december 2013.
  11. ↑ SPACEX LANSERAR LYCKAT FALCON 1 TILL  ORBIT . SpaceX (28 september 2008). Arkiverad från originalet den 15 december 2013.
  12. ↑ SpaceX för att försöka igen feb. 9  (engelska) . Arkiverad från originalet den 8 mars 2006.
  13. ↑ Falcon 1-fel spåras till en trasig  mutter . space.com (19 juni 2006). Arkiverad från originalet den 5 mars 2016.
  14. ↑ SpaceX bekräftar Stage Bump On Deoflight 2  . spacedaily.com (23 mars 2007). Arkiverad från originalet den 12 januari 2014.
  15. ↑ Kollision mellan raketsteg dömd Falcon 1  . spaceflightnow.com (6 augusti 2008). Arkiverad från originalet den 20 mars 2014.
  16. ↑ Kommersiell uppskjutning av SpaceX Falcon 1- raketen lyckades  . spaceflightnow.com (14 juni 2009). Arkiverad från originalet den 2 april 2015.
  17. ↑ Privat raket lyfter satelliten in i omloppsbana (otillgänglig länk) . Hämtad 14 juli 2009. Arkiverad från originalet 16 juli 2009. 
 Amerikansk raket- och rymdteknik
Körande bärraketer
Lansera fordon under utveckling
Föråldrade bärraketer
Booster block
Acceleratorer
  • UA-1205
  • UA-1207
  • Castor-IVA
  • Castor-120
  • RS-68
  • PÄRLA
  • Orbus-21D
  • SRM
  • SRMU
  • SRB
* - Japanska projekt med amerikanska raketer eller scener; kursiv stil  – projekt inställda före första flygningen