Graphite-Epoxy Motor

GEM (Graphite-Epoxy Motor) je vysoce výkonný raketový motor na tuhé pohonné látky, používá se jako přídavný motor na raketách Delta II a Delta IV. Vyrábí se v několika variantách, podle tahu a velikosti. Plášť je vyroben z uhlíko-epoxidového kompozitu, který má oproti předchozím ocelovým plášťům nižší hmotnost a lepší mechanické vlastnosti. Motory se připojují k prvnímu stupni rakety a při startu poskytují dodatečný tah. Doba jejich činnosti se pohybuje od 60 do 90 sekund. Název Graphite-Epoxy Motor je používán pouze pro motory vyrobené společností Alliant Techsystems, nejedná se tedy o všeobecný název pro motory s pláštěm z kompozitních materiálů.

Graphite-Epoxy Motor
Motor GEM 46 rakety Delta II
Země původu USA
Výrobce Hercules Inc.
Alliant Techsystems
Účel Pomocný motor
Použití Delta (II, III, IV)
Status aktivní
Předchůdce Castor 4A
První let 1990
Počet použitých +1000
Varianty GEM 40
GEM 46
GEM 60
GEM 63
Specifikace
Tah (vakuum) GEM 40: 493 kN
GEM 46: 608 kN
GEM 60: 851 kN
GEM 63: 1660 kN
Isp (vak) 2680 N.s/kg (274 s)
Doba zážehu GEM 40: 63 s
GEM 46: 63 s
GEM 60: 91 s
GEM 63: 84 s
Druh pohonných látek Tuhé
Regulace tahu ne
Chlazení radiační
Expanzní poměr trysky GEM 40: 11:1
GEM 46: 14:1
GEM 60: 11:1
Tlak v komoře GEM 40: 5,6 MPa
GEM 46: 10,5 MPa
GEM 60: 9,0 MPa
Možnost restartu ne
Směrování tahu GEM 40: ne
GEM 46: ne
GEM 60: podle potřeby
Rozměry
Celková délka GEM 40: 12,96 m
GEM 46: 14,7 m
GEM 60: 16,2 m
GEM 63: 20,09 m
Šířka GEM 40: 1,2 m
GEM 46: 1,17 m
GEM 60: 1,52 m
GEM 63: 1,6 m
Hmotnost GEM 40: 1316 kg
GEM 46: 2280 kg
GEM 60: 3250 kg
GEM 63: 5100 kg

Popis
Pracovníci Boeingu připravují motor GEM 60 k montáži na raketu Delta IV

Motor na pevné pohonné látky se skládá z pláště (v němž je zrnitá směs paliva a okysličovadla), zařízení pro zážeh a trysky. Plášť je klíčová komponenta, neboť musí odolávat velkým tlakům expandujících plynů vzniklých při hoření paliva. Pokud plášť nemá dostatečnou pevnost, nebo je poškozen, muže dojít k jeho protržení a následné expanzi plynů do okolí (exploze). Starší typy, jako jeho předchůdce, řada Castor, měla plášť vyroben z oceli. To jim sice dávalo dostatečnou pevnost, ale vysoká hmotnost snižovala účinnost a poměr tah/hmotnost. Použití nových pevných a lehkých kompozitních materiálů umožnilo výrazně snížit hmotnost stávajících motorů a následně jejich zvětšení. Motor GEM 40 je na rozdíl od svého předchůdce Castor 4A o 200 kg lehčí, poskytuje o 5% vyšší tah a hoří o 8 sekund déle.

Varianty

GEM 40

Používala se na raketách Delta II série 7000. Standardně je umisťován kolem prvního stupně v počtu 9 kusů, 6 je zažehnuto při startu a zbylé tří při vzestupné fázi letu. Používá se od počátku 90. let. Jeho speciální verze nese název GEM 40 VN a je používán jako první stupeň antiraket amerického protiraketového systému.

GEM 46

Původně byl vyvinut pro raketu Delta III a byl vybaven systémem vektorování tahu (TVC). Našel využití (bez TVC) na raketách Delta II varianta Heavy.

GEM 60

Používá se u raket Delta IV v konfiguraci po dvou nebo po čtyřech. Je dodáván se systémem vektorování tahu (TVC) i bez něj.

GEM 63

Jsou vyvíjeny jako krátkodobá náhrada motorů AJ-60A na raketách Atlas V. Prodloužená verze GEM 63XL bude použita na raketách Vulcan.

Galerie

Příprava motorů GEM 40 před misí THEMIS. Motory jsou připojovány k raketě Delta II.

Odkazy

Související články

Externí odkazy
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.