米諾陶Ⅳ/Ⅴ型運(yùn)載火箭介紹

米諾陶Ⅳ,也被稱為和平衛(wèi)士SLV,是美國空軍委托軌道 ATK 研發(fā)的一種軌道/亞軌道發(fā)射系統(tǒng)。多余的民兵和和平衛(wèi)士洲際彈道導(dǎo)彈級(jí)與民用商業(yè)上面級(jí)相結(jié)合,以創(chuàng)造低成本-美國政府有效載荷發(fā)射的解決方案。米諾陶?IV 為一系列運(yùn)載火箭奠定了基礎(chǔ),這些運(yùn)載火箭經(jīng)過優(yōu)化,可用于亞軌道、低地球軌道、地球靜止轉(zhuǎn)移軌道和月球轉(zhuǎn)移任務(wù)。
米諾陶?IV 家族,由五個(gè)成員組成:米諾陶IV / IV + 用于軌道發(fā)射 (通常到 LEO),米諾陶IV Lite用于亞軌道,米諾陶?V 用于中遠(yuǎn),地球靜止轉(zhuǎn)移軌道和月球轉(zhuǎn)移軌道。

米諾陶運(yùn)載火箭可用于任何政府贊助的任務(wù),目的是提供一個(gè)高度可靠的解決方案,比純粹的商業(yè)運(yùn)載火箭更具成本效益。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 總體介紹

米諾陶IV 具有三個(gè)和平衛(wèi)士導(dǎo)彈基礎(chǔ)級(jí),即?SR-118,ST-119 和 SR-120,帶有 Orion 38 (IV) 或 Star 48BV (IV +) 第四級(jí),外加一個(gè)可選裝的 HAPS,可提**確的軌道注入能力。
米諾陶IV Lite版本的特點(diǎn)是有三個(gè)和平衛(wèi)士導(dǎo)彈基礎(chǔ)級(jí),為精確的亞軌道注入提供了保障。米諾陶V 是一種五級(jí)運(yùn)載火箭,它有一個(gè) 48BV Star和一個(gè) 37 Star作為上面級(jí),以提供一種適合高能軌道運(yùn)輸和月球轉(zhuǎn)移任務(wù)的運(yùn)載工具。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?第一/二級(jí)

米諾陶 IV 使用政府提供的和平衛(wèi)士導(dǎo)彈作為其前三級(jí),不需要修改載荷的模塊化航空電子設(shè)備接口,以符合未修改的導(dǎo)彈級(jí)。SR-118 的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)由Thiokol制造,也稱為 TU-903,使用 HTPB (端羥基聚丁二烯) 基推進(jìn)劑。第一級(jí)裝載 45,400千克的推進(jìn)劑,燃燒56.5 秒,以提供 2,224 千牛的推力 。
第一級(jí)飛行中的控制由液壓推力矢量控制系統(tǒng)提供,該系統(tǒng)由助推器控制模塊提供執(zhí)行器控制,將飛行計(jì)算機(jī)連接到 TVC 系統(tǒng)。
米諾陶Ⅳ的第二級(jí)是由 Aerojet 制造的,也使用基于 HTPB 的推進(jìn)劑。它的尺寸為 2.34 × 7.9米,發(fā)射質(zhì)量為 27,700 公斤。它與第一級(jí)的設(shè)計(jì)非常相似,并且還使用液壓推力矢量控制系統(tǒng),在第二級(jí)的 61 秒燃燒期間提供姿態(tài)控制。它提供 1,223 千牛的推力。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 第三級(jí)
SR-120 由Hercules制造,使用含有 HMX 的 NEPE 推進(jìn)劑,其能量比大多數(shù)復(fù)合 HTPB 推進(jìn)劑中使用的****大。含有 HMX 的推進(jìn)劑由于其爆炸危險(xiǎn)而不用于商業(yè)發(fā)射器,但作為一種改裝后的彈道導(dǎo)彈,米諾陶Ⅳ使用了與 NEPE 推進(jìn)劑的未改進(jìn)的SR-120。
SR-120 直徑 2.34米,長(zhǎng) 2.44米,總重 7,700 公斤。它燃燒 72 秒,并提供 289kN 的推力。它還使用液壓推力矢量控制系統(tǒng)在燃燒期間提供姿態(tài)控制。
第三級(jí)燃盡后,minotaur 通常執(zhí)行無動(dòng)力滑行以到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn),以便隨后的上級(jí)點(diǎn)火提高亞軌道軌道的近地點(diǎn)以進(jìn)入軌道。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?第四級(jí)

用于米諾陶Ⅳ的Orion 38見上一篇文章,主要介紹用于Ⅳ+的Star 48BV。
米諾陶IV + 配置了軌道 ATK 制造的 Star-48 固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)取代了 Orion 38 第三級(jí)。Star 48BV 是一種固體推進(jìn)劑上面級(jí),自旋穩(wěn)定,增加了控制機(jī)電驅(qū)動(dòng)的 flexseal 噴嘴推力矢量控制系統(tǒng),最大噴嘴萬向節(jié)為 4 度。48 Star燃燒 84 秒,有一個(gè)直徑 1.24 米的鈦外殼,總共容納 2,010 公斤固體推進(jìn)劑,燃燒 84 秒。
它的長(zhǎng)度為 2.08米,發(fā)射質(zhì)量為 2,165 公斤。它的平均推力為 68.6 千牛頓 ,峰值推力達(dá)到 77.8kN 。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 第五級(jí)
見上一篇文章的HAPS

? ? ? ? ? ? ? 米諾陶Ⅴ型運(yùn)載火箭
米諾陶Ⅴ就是在Ⅳ+的基礎(chǔ)上加裝Star 37,只進(jìn)行過LADEE(月球大氣和粉塵環(huán)境探測(cè)任務(wù))這一次發(fā)射。



發(fā)射質(zhì)量 1,148千克
直徑 0.93 米
長(zhǎng)度 1.69 米
推進(jìn)劑 TP-H-3340
推進(jìn)劑質(zhì)量 1065.9千克
噴管質(zhì)量 32.25千克
表殼材料為鈦
噴嘴質(zhì)量 34.02千克
平均推力 47.3kN
最大推力 54.8kN
比沖 290s
喉管直徑 0.0894 米
噴嘴直徑 0.6215 米
腔室壓力 37.2bar (平均值)-44.3bar (最大值)
膨脹比 48.0
燃燒時(shí)間 62.7s
點(diǎn)火延遲 0.130 秒
穩(wěn)定自旋穩(wěn)定-60 轉(zhuǎn)/分