H-II overføringsbil
H-II Space Cargo for overføring av kjøretøy.jpg)
HTV-4 nærmer seg den internasjonale romstasjonen .
| Organisasjon | JAXA |
|---|---|
| Type fartøy | Romfraktskip |
| Launcher | H-IIB |
| Første fly | 10. september 2009 |
| Antall flyreiser | 9 i 2020 |
| Status | programmet fullført |
| Høyde | 9,8 m (thrustere inkludert) |
|---|---|
| Diameter | 4,4 m |
| Tørr masse | 10.500 kg |
| Total masse | 16.000 kg |
| Framdrift | 4 rakettmotorer på 490 N |
| Energikilde | Solcellepaneler |
| Mål | Internasjonal romstasjon |
|---|---|
| Total frakt | 6000 kg |
| Frakt under trykk | 5 200 kg |
| Frakt retur | Nei |
| Trykkvolum | 14 m 3 |
| Autonomi | Ca 4 dager i fly |
| Luketype | CBM |
| Avtale | Ikke automatisk |
Den H-II transportfartøyet (eller HTV ), også kalt Kounotori (こうのとり, Kōnotori , Eastern Stork eller White Stork ) er en plass lastefartøy utviklet av Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) i samarbeid med NASA og brukes til å fylle drivstoff på den internasjonale romstasjonen og spesielt det japanske Kibō-romlaboratoriet som ble installert i mars 2008 . Den erstatter den amerikanske romfergen i denne rollen, i tillegg til de europeiske ATV- lasteskipene , de russiske Progress-M- fartøyene og de amerikanske Cygnus- og SpaceX Dragon- maskinene fra COTS- programmet .
HTV er 9,8 meter lang med en diameter på 4,4 meter og dens tomme masse er 10,5 tonn. Den er sammensatt av en modul under trykk beregnet på å transportere lasten og en fremdriftsmodul som brukes til å heise fartøyet fra bane nådd løfteraket til romstasjonen. Ved slutten av et opphold i bane som varer opptil 1 måned, løsner den seg fra romstasjonen og går i oppløsning ved å komme inn i atmosfæren igjen . Ingen retur av gods til jordoverflaten er mulig.
Utvikling
Dens utvikling begynte tidlig på 1990-tallet for en lansering planlagt i 2001. Det første oppdraget, HTV-1 , fant endelig sted den19. september 2009av H-IIB # 1 launcher , en versjon spesielt designet for HTV, fra lanseringsbasen Tanegashima . Totalt 9 HTV sendes til den internasjonale romstasjonen med en hastighet på omtrent ett frakteskip per år. Den siste på20. mai 2020.
Tekniske egenskaper
HTV-lasteskipet er en sylinder samlet 9,8 meter lang og 4,4 meter i diameter og veier opptil 11,5 tonn tom. Den har 4 deler som er forskjøvet langs sylinderen: foran, den 3,14 m lange trykkdelen som bærer godset beregnet for de trykksatte modulene, den 3,5 m lange delen som bærer det trykkløse godset og som er tilgjengelig via en bred åpning, den delen som inneholder flyelektronikken 1,25 m lang og til slutt den delen som driver fremdriften med tankene 1,27 m lang.
Hovedfremdrifts leveres av 4 thrustere på 490 newton av skyvekraft . Den stillingskontroll er gitt av 24 rakettmotorer med 110 newton skyvekraft. Alle motorer er levert av den amerikanske produsenten Aerojet og bruker en hypergolisk blanding av metylhydrazin og MON . HTV kan bære opptil 2,4 tonn drivstoff. Elektrisk energi leveres av 57 solcellepaneler installert på sylinderens yttervegg. Dette mater motstander som opprettholder temperaturen inne i den trykksatte delen og flyelektronikken. Dette inkluderer:
- et navigasjons- og styresystem.
- et kommunikasjonssystem som er koblet til TDRS telekommunikasjonssatellittnettverk (kobling til bakkekontrollsentrene) og romstasjonen når sistnevnte er innenfor rekkevidde.
- et system som behandler instruksjonene som mottas fra bakken og sender telemeturdata.
- et elektrisk strømstyringssystem som lagrer energien som mottas i batterier for avhending i formørkelsesfaser.
HTV kan bære 4,5 tonn last i sitt trykkhold og 1,5 tonn i et trykk uten rom. Den trykksatte delen har en stor firkantet luke type Common Berthing Mechanism (CBM) som tillater direkte forbindelse til dokkingportene i den amerikanske delen av den internasjonale romstasjonen, den kan, i motsetning til den europeiske ATV , transportere de største delene som utstyrer det indre av den internasjonale romstasjonen (8 stativer i standardformat ). Frakt fra delen uten trykk plasseres på en eksponert pall (EP). Du kan velge mellom to typer paller: man kan transportere to til tre vitenskapelige eksperimenter som skal plasseres på ELM ES-pallen utenfor det japanske Kibō- laboratoriet . Den andre brukes til å transportere reservedeler (Orbital Replacement Unit eller ORU) til romstasjonen, for eksempel opptil seks batterier.
Fremgang av et oppdrag
Etter lanseringen av en bærerakett H-IIB siden lanseringsbasen til Tanegashima , vil HTV automatisk manøvrere i løpet av 3 dager for å komme nær den internasjonale romstasjonen. Når det er mindre enn 23 km unna , bruker det en differensial GPS for innflygningsmanøvrene , og på 500 meter bruker den dataene som leveres av en laser hvis lysstråle reflekteres på et testmønster installert på romstasjonen. I løpet av innflygingsfasen markerer skipet flere stoppesteder slik at de menneskelige operatørene i romstasjonen gir det grønt lys for å fortsette: de kan når som helst gjenvinne kontrollen over skipet. Når HTV har nådd 10 meter fra stasjonen, betjenes Canadarm 2-armen fra romstasjonen, griper romskipet med et klips som er gitt for dette formålet og gjør krysset med en av stasjonens porter: for første oppdrag lasteskipet ligger i havnen på Harmony- modulen som vender mot jorden.
Den delen av fartøyet som er under trykk, losses deretter av astronautene. Lasteskipet kan ligge fortøyd i opptil en måned, og lastet under trykk blir fylt når avfallet produsert av stasjonen vokser. Canadarm 2-armen brukes til å trekke ut EP-pallen fra lasteskipet uten trykk. EP-pallen gripes deretter, etter behov, av armen til den japanske Kibō- modulen og festes deretter utenfor laboratoriet, slik at vitenskapelige eksperimenter kan installeres på ELM ES-pallen som er permanent festet til Kibō . Hvis godstransporten består av løse deler, er EP-pallen festet til vognen (Mobile Base System MBS) som vanligvis fungerer som et anker til Canadarm 2-armen før den losses. I begge tilfeller settes pallen, når innholdet er på plass, på nytt i huset i HTV.
Separasjonsmanøveren er symmetrisk i forhold til ankomst: fartøyet løsnes og flyttes av Canadarm-armen og beveger seg deretter bort fra stasjonen. Etter å ha brukt thrusterne tre ganger, begynner den å komme inn i atmosfæren igjen og brenner seg opp over Stillehavet.
- Detalj av lasteskipet
-
Nærbilde av HTVs thrustere.
-
HTV fanges opp av Canadarm 2.
-
Det indre av den trykksatte delen.
Lanserer
Det første romfartøyet ble lansert av H-IIB # 1 bæreraketten klokken 17:01 UT den 10. september 2009, fra Tanegashima-lanseringsplaten . Åtte andre oppdrag er planlagt med en hastighet på ett per år:
| HTV | Skilt | Lanseringsdato / tid | Dokking dato / klokkeslett | Launcher | Oppdragets slutt |
|---|---|---|---|---|---|
| HTV-1 |  |
10. september 2009 17:01 UT |
17. september 2009 22:26 UT |
H-IIB F1 |
1 st November 2 009 21:26 UT |
| HTV-2 ( en ) Kounotori 2 |
 |
22. januar 2011 05:37 UT |
27. januar 2011 18:34 UT |
H-IIB F2 |
30. mars 2011 03:09 UT |
|
HTV-3 (en) Kounotori 3 |
 |
21. juli 2012 02:06 UT |
27. juli 2012 17:31 UT |
H-IIB F3 |
14. september 2012 05:27 UT |
|
HTV-4 (en) Kounotori 4 |
 |
3. august 2013 19:48 UT |
9. august 2013 18:38 UT |
H-IIB F4 |
7. september 2013 18:37 UT |
|
HTV-5 (en) Kounotori 5 |
 |
19. august 2015 11:50 UT |
24. august 2015 17:28 UT |
H-IIB F5 |
29. september 2015 20:33 UT |
|
HTV-6 (en) Kounotori 6 |
9. desember 2016 13:26 UT |
13. desember 2016 10:39 UT |
H-IIB F6 |
5. februar 2017 15:06 UT |
|
|
HTV-7 (en) Kounotori 7 |
22. september 2018 17:52 UT |
27. september 2018 12:00 UT |
H-IIB F7 |
10. november 2018 21:14 UT |
|
|
HTV-8 (en) Kounotori 8 |
24. september 2019 | 28. september 2019 | H-IIB F8 | ||
|
HTV-9 (en) Kounotori 9 |
20. mai 2020 17:31 UT | 25. mai 2020 | H-IIB F9 |
Første oppdrag (2009)
HTV n o 1 er plassert på bane av bæreraketten H-IIB # 1 siden Tanegashima Space Center . Denne første lanseringen finner sted torsdag,10. september 2009klokka 17:01:46 UT. Denne lanseringen tillater tanking av ISS på torsdag18. september 2009. Den første HTV helt tilfredsstillende, og gjør sin inntreden i atmosfæren på en st november 2009 etter et oppdrag på 52 dager.
Sammenligning med andre lasteskip
| Fartøy | Total frakt | Last under trykk (m 3 ) | Vann, oksygen og drivstoff | Frakt uten trykk |
Gå tilbake til jorden |
Tapper for ISS- høyding |
Hatch typen |
Planlagte lanseringer | Kostnad (last + bærerakett) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| I aktivitet | |||||||||
| Framgang | 2,2 t til 2,3 t | 1,8 t (7,6 m 3 ) | -300 L vann -47 kg luft eller oksygen -870 kg drivstoff |
Nei | Nei | 250 kg | Russisk | 4 per år | 25 M € + 25 M € = 50 M € |
| HTV | 6,2 t | 5,2 t (14 m 3 ) 8 × ISPR- stativer |
-300 liter vann | 1,9 t (16 m 3 ) | Nei | Nei | CBM | 9 lanseringer (1 per år) |
92 M € + 90 million € = 182 million € |
| Cygnus | 3,2 t til 3,5 t | 3,2 t til 3,5 t (27 m 3 ) | Nei | Nei | Nei | CBM | 10 lanseringer (fra 2013 til 2019) |
190 millioner dollar | |
| Tilbaketrukket fra tjenesten | |||||||||
| ATV | 7,7 t | 5,5 t (46,5 m 3 ) | -840 L vann -100 kg luft eller oksygen -860 kg drivstoff |
Nei | Nei | 4700 kg | Russisk | 5 lanseringer (1 hver 18. måned) Trukket tilbake i 2014 |
150 M € + 180 M € = 330 M € |
| Romskip | 16,4 t | 9,4 t (31 m 3 ) 16 × ISPR- stativer |
16 tonn (300 m 3 ) | Ja | Nei | APAS & CBM |
4 til 6 flyreiser per år trukket tilbake i 2011 |
1,2 milliarder dollar | |
| SpaceX Dragon | 6 t (teoretisk) |
3,3 t (11 m 3 ) | 3,3 t (14 m 3 ) | Ja | Nei | CBM | 20 lanseringer (3 til 4 per år) |
$ 133M | |
Forbedringer
Fremtidig utvikling
En forbedret versjon av frakteskipet, HTV X, testes for en første flytur som opprinnelig var planlagt til 2020 og har denne datoen kunngjort for 2022.
Galleri
- Fortøyningsmanøvrer
-
Utsikt over cockpit til Canadarm 2 i den internasjonale romstasjonen som HTV fortøyning og utkobling manøvreres fra.
-
HTV-3 er løsrevet fra den internasjonale romstasjonen ved bruk av Canadarm2 (symmetrisk dockingmanøver).
-
Pallen som er frigjort for nyttelasten, blir erstattet i lagringsplassen dedikert til ikke-trykkfrakt.
Merknader og referanser
- JAXA 2009 , s. 2-5
- Philippe Volvert, <" Den siste HTV som drar til ISS " , på Destination Orbite ,20. mai 2020(åpnet 22. mai 2022 ) .
- (en) " HTV-1 Press Kit_Rev.A " , JAXA, september 2009(åpnet 11. januar 2010 )
- (en) JAXA , " HTV1 Mission " , på http://iss.jaxa.jp/
- (en) JAXA , " HTV2 (KOUNOTORI2) Mission " , på http://iss.jaxa.jp/
- (en) JAXA , " HTV3 (KOUNOTORI3) Mission " , på http://iss.jaxa.jp/
- (en) JAXA , " HTV4 (KOUNOTORI4) Mission " , på http://iss.jaxa.jp/
- (en) JAXA , " HTV5 (KOUNOTORI5) Mission " , på http://iss.jaxa.jp/
- (en) JAXA , " HTV6 (KOUNOTORI6) Mission " , på http://iss.jaxa.jp/
- (no) JAXA , " HTV7 (KOUNOTORI7) Mission " , på http://iss.jaxa.jp/
- " HTV9: H-II Transfer Vehicle KOUNOTORI (HTV) - International Space Station - JAXA " , på iss.jaxa.jp (åpnet 25. mai 2020 )
- Rom: den nye japanske raketten, H-2B, tar av i september
- ISS fylt drivstoff av et japansk romfartøy
- HTV kom inn i atmosfæren igjen
Se også
Relaterte artikler
Eksterne linker
-
[PDF] (no) JAXA , HTV-1 Mission Press Kit ,9. september 2009( les online ).
-
[PDF] (no) Katsushi Shibata , Mitsubishi Heavy Industries Technical Review: H-II Transfer Vehicle Safety Design , vol. 48, t. 4,Desember 2011, 5 s. ( les online ).
- [PDF] (no) (ja) JAXA , offisiell brosjyre .