Graphite-Epoxy Motor

Graphite-Epoxy Motor (GEM) je vysoko výkonný motor na pevné palivo, používaný na zvýšenie ťahu na niekoľkých nosných raketách, napríklad Delta II a Delta IV. Je navrhnutý tak, aby umožnil nosným raketám vyniesť na obežnú dráhu väčší náklad.

Konštrukcia

Raketa na pevné palivo sa skladá z obalu, ktorý je naplnený palivovým zrnom (zmes pevných palív, ako napríklad guma alebo hliník, a okysličovadla, napríklad chloristan amónny), a dýzy na zadnom konci rakety. Obal je pre raketu na pevné palivo rozhodujúci, pretože zadržiava tlak horiaceho paliva; v prípade, že by nebol dostatočne silný, raketa by mohla explodovať.

Predchodca Graphite-Epoxy motorov, pomocná raketa Castor mala oceľovú konštrukciu. Použitím materiálu ľahšieho ako oceľ, konkrétne grafitovo-epoxidového kompozitu, môžu byť motory GEM väčšie a obsahovať viac paliva, čo zvyšuje ťah a nosnosť, bez toho aby sa príliš zvýšila hmotnosť. Ak by bola použitá tenšia oceľ, nemusela by stačiť na udržanie tlaku horiaceho paliva. Napríklad GEM-40 motory používané na rakete Delta II sú o 1,8 metra dlhšie než motory Castor, ktoré nahrádzajú, čo im umožňuje vyprodukovať o 2700 kilogramov viac ťahu, horieť o sedem sekúnd dlhšie a pritom vážiť o 90 kilogramov menej.

Prvý let GEMu sa uskutočnil 26. novembra 1990. Deväť GEMov bolo použitých ako pomocné rakety pre Deltu II (Delta 201), pri vypustení satelitu GPS NAVSTAR.

Varianty

Spoločnosť Alliant Techsystems vyrába GEMy pre rakety Delta II, III a IV v nasledujúcich veľkostiach:

GEM-40 – 40-palcový (1 000 mm) priemer, používaný na raketách Delta II, ktoré ich môžu používať tri, štyri, alebo deväť
GEM-46 (GEM-LDXL) – 46-palcový (1 200 mm) priemer. Boli vyvinuté pre raketu Delta III. Po zrušení projektu Delta III sa používajú aj na rakete Delta II, na ďalšie zväčšenie jej nosnosti. Delta II s motormi GEM-46 sa nazýva "Heavy" (ťažká). Delta III aj Delta II-Heavy používajú deväť motorov GEM-46.
GEM-60 – 60-palcový (1 500 mm) priemer, používaný v rodine nosných rakiet Delta IV. Delta IV môže mať dva alebo štyri motory GEM-60. Delta IV s týmito motormi je klasifikovaná ako Delta IV-Medium (stredná).

Spoľahlivosť

Graphite-Epoxy motory preukázali, že sú dostatočne spoľahlivé, ale ani ony sa nevyhli nehodám. 17. januára 1997 Delta II (Delta 241) explodovala 13 sekúnd po štarte z dôvodu trhliny v grafitovo-epoxidovom obale. Zlyhanie bolo výsledkom poškodenia obalu pri preprave motorov. Vyšetrovací tím zistil, že bolo spôsobené namáhaním podperami, ktoré držali GEM počas skladovania a prepravy. Keď sa motor vznietil, tlak vnútri obalu rástol, poškodený obal neudržal tlak horiaceho paliva a explodoval, pričom zničil celú raketu.

Zdroje

Kozmonautický portál

Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Graphite-Epoxy Motor na anglickej Wikipédii (číslo revízie nebolo určené).
[1] (po anglicky)
[2] (po anglicky)
[3] (po anglicky)