快舟一号甲(KZ-1A)ロケット、通信技術試験衛星二号(火眼一号)についての考察

中国の快舟ロケット⇒ミサイルからの発展形? 中国が今年最初に打ち上げた「通信技術試験衛星」⇒早期警戒衛星では?
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ケドルスキー @Kedrskie

そして今日 @hadukino さんが快舟1号甲のユーザーマニュアルを発見されました。その2.2.4によれば、最終段の液体推進系は第2段以降の姿勢制御を担っているというのです。3&4段どころではなかったのです。 先の予測にだって感心しきりだった私には、衝撃的な事実でした。

2017-01-10 22:49:01
ケドルスキー @Kedrskie

先の予測は、最終段を覆ったフェアリングが3段目点火前に分離される事、上段としても衛星としても不要に思われる並進用らしきスラスタが最終段に存在する事に基づいた予測だったと言えます。 この正体不明のスラスタは、最終段の他の箇所同様にフェアリングに隠れてる筈だと考えていたのです。

2017-01-10 22:55:01
ケドルスキー @Kedrskie

しかし、マニュアルの記述を信じるのであれば、件の"併進用スラスタ"の口はフェアリング投棄前から機外に露出してることになります。

2017-01-10 23:00:08
ケドルスキー @Kedrskie

以前から公表されていた写真を見ると、ペイロード用先端フェアリングと最終段用後部フェアリングの間に黒い帯があり、その上に赤いものが2つ見えます。 ひょっとするとこれは件のスラスタの口を覆うカバーだったのかもしれません。 答は最初から、目の前にあったのかもしれません。 pic.twitter.com/EjmLM3GQH5

2017-01-10 23:03:08
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ケドルスキー @Kedrskie

もしマニュアルの記述が正しく、私の理解が正しかったなら、なんとスマートな解決策を採ったことでしょう。 姿勢制御を最終段に集約出来るなら、2段目も固定ノズルである可能性すらあります。 これが計装系の簡素化と工程削減、重量の軽減にどれほど貢献し得るかは言うまでもありません。

2017-01-10 23:07:16
ケドルスキー @Kedrskie

あの忌々しい、素晴らしい、たかがM-3S程度の規模しかないロケットは、私の予想を遥かに上回る"商用ロケット"でした。 いつも全てがうまくいくわけではないでしょう。 しかし彼らはこの道を踏み出しました。 私はそれを称え、呪い、ただ指を咥えて覗く事しか出来ません。

2017-01-10 23:11:20
LH2 @LH2NHI

快舟1号、液体推進ステージが2,3,4段の姿勢制御を兼ねていた!ほぼ想定通りです!貴重な資料ありがとうございます。@hadukino @Kedrskie

2017-01-11 01:59:49
LH2 @LH2NHI

@hadukino @Kedrskie 実はあの第3段が固定ノズルの件、中国の固体モーターでもっと長いモータでも固定ノズルのものがあったので「もしかして第2段も?」と思って情報を集めていたところでした。

2017-01-11 02:03:33
LH2 @LH2NHI

@hadukino @Kedrskie で、探して出てきたモーターは結局快舟11号(のおそらく第1段)のものだったのですが jinggonggroup.com/news/jgyw/2016… どうもこれも固定ノズルですね。 もしかして快舟の基本コンセプトは「全段固定ノズル」なのではとも… pic.twitter.com/eSNOTjLSVB

2017-01-11 02:04:32
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LH2 @LH2NHI

@hadukino @Kedrskie つまり、第1段はグリッドフィンで空力操舵し、第2段以上はすべて上段の液体推進ステージのDivertスラスタで姿勢制御するという思想とすることで、制御システム&固体モータの開発コストを低減する狙いがあるのかもしれません。

2017-01-11 02:06:57
LH2 @LH2NHI

@hadukino @Kedrskie ただ第2段で姿勢制御をスラスターに頼ろうとするとどうしても制御力が劣るため、第2段が空力的に不安定の場合、高空まで上がって空気が薄くなるまで待つコースティングが必要になりそうです(スラスタで姿勢制御する米国スカウトはそうしてました。)

2017-01-11 02:09:20
LH2 @LH2NHI

@hadukino @Kedrskie 米国のスカウトでは、第1段は空力操舵+ジェットベーン、第2段第3段は各段独立のH2O2スラスタ、第4段はスピン安定でした。

2017-01-11 02:12:00
LH2 @LH2NHI

@hadukino @Kedrskie で、第2段以降は空力的に不安定なので、第1段燃焼終了後もあえて第1段を取り付けたままコースティングし、空気が薄くなってから第1段切り離し&第2段点火を行っていました。 快舟も同様のプロファイルをとっている可能性もありますね。

2017-01-11 02:13:40
ケドルスキー @Kedrskie

twitter.com/Kedrskie/statu… 快舟のユーザーズマニュアルに、1~3段の固体ロケットモーターは全て固定ノズルであると明記されていました。 MNTVCを使用しないことで、ロケットモーターは軽量化され、簡素化よって信頼性も向上していると思われます。

2017-01-11 22:42:47
ケドルスキー @Kedrskie

2段目以降の姿勢制御は最終段が担っていると昨日、呟きましたが、1段目の制御にも部分的に関わっているかもしれません。 マニュアルの2.2.3によれば、飛行開始から一定の速度に達して格子翼での空力制御が引き継ぐ迄は、"lateral jet"が1段目を制御するというのです。

2017-01-11 22:48:30
ケドルスキー @Kedrskie

この"lateral jet"という語は、続く次の2つの段の制御においても用いられており、他に制御用スラスタの搭載が確認出来ないことから、先述の最終段に搭載された”併進用のようなスラスタ”のことではないかと思われます。 twitter.com/Kedrskie/statu…

2017-01-11 22:53:51
ケドルスキー @Kedrskie

(承前)最終段で一つ気になったのは、軌道変更用、姿勢制御用スラスタに加え、衛星搭載部すぐ下に、並進運動用らしきスラスタが見られること。例えば観測幅に観測対象を収められるよう、微調整したりするのか、用途が謎…。(続) pic.twitter.com/KmHayJQPRI

2017-01-08 01:35:51
ケドルスキー @Kedrskie

次節の2.2.4で、制御への関与が2段目以降にしか明言されていないのは、1段目燃焼中のごく短い期間に使うに留まっている為かもしれません。 各段間部や後部筒にスラスタは見当たりませんし、1段目ノズル周りにもLITVCなどもなさそうなので、他にアテもありません…。 pic.twitter.com/n4MTKMbh0O

2017-01-11 23:01:18
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ケドルスキー @Kedrskie

あと。 快舟1号甲のユーザーズマニュアルに掲載された3段目燃焼終了迄の加速度グラフに、各モーターの燃焼時間とイベントを時系列順に書き加えてみました。 pic.twitter.com/LTEezKTojr

2017-01-11 23:10:51
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ケドルスキー @Kedrskie

@LH2NHI さんが昨晩、空力的安定を維持する為に快舟1号甲が米国のスカウトロケット同様、燃焼終了した1段目をしばらく切り離さないでいる可能性を指摘されていましたが、作図してみると、やはりそれらしく見えます。 twitter.com/LH2NHI/status/…

2017-01-11 23:15:01
ケドルスキー @Kedrskie

そういえば、ちょっと与太になるけど… 昨日 @LH2NHI さんが仰ってたように快舟シリーズが一貫して固定ノズルのロケットモーターを使用するなら、最大径2.2mの快舟11号も1号甲同様に最上段で姿勢制御するかもしれない。 twitter.com/LH2NHI/status/…

2017-01-11 23:44:27
ケドルスキー @Kedrskie

しかし11号はずっと大きく、一方、最上段の液体推進系は小さい上に完全にフェアリングの中に納まってしまっている。これだと1号甲のようなサイドスラスタによる1段目からの姿勢制御はムリに思える。 twitter.com/cnspaceflight/…

2017-01-11 23:46:51
ケドルスキー @Kedrskie

で、11号で気になっているフェアリング先端の突起が頭をよぎった。 自分は、一体型フェアリングを分離させる小型固体ロケットの格納部だと考えてたのだけど、ひょっとすると、ここに液体推進系のサイドジェットが収まってるのではあるまいか…? twitter.com/Kedrskie/statu…

2017-01-11 23:50:30
ケドルスキー @Kedrskie

快舟11号のフェアリング分離の想像図だけど、フェアリングが割れてない! ということはクラムシェル分離型じゃなく一体型で、ずっと疑問だった穴が開いた先端部の突起は多分、フェアリング分離用のロケットモーター格納部なんじゃなかろうか! …ってか、最上段、液体燃料なのか…。 twitter.com/cnspaceflight/…

2016-11-06 10:22:10
ケドルスキー @Kedrskie

フェアリングが2段目の燃焼終了後に投棄されるなら、2段目までの姿勢制御用スラスタをここに収めることで、3段目以降を軽量化することも出来るわけで… 憶測だけれど、当たったら嬉しいな。

2017-01-11 23:54:24
ケドルスキー @Kedrskie

twitter.com/hadukino/statu… 快舟1号甲の打上成功についてメーカーから正式な発表があったとのこと。 特筆すべき点は他にもあるのですが、先に技術的源流についての記述で気になった事について述べます。

2017-01-12 21:01:51
ɩਕ ᓝ⠂ ྄ᚬ ര @hadukino

EXPACE社サイトにようやく快舟一号甲打ち上げ成功の自社リリースが掲載された。 CHINESE KUAIZHOU-1A ROCKET LAUNCHES SEVERAL SMALL SATELLITES expace.com.cn/info_29.aspx?i…

2017-01-12 17:15:57
ケドルスキー @Kedrskie

発表文で、快舟1号甲は準中距離弾道ミサイル・東風21号に上段を追加したものと説明されてます。しかしこのミサイルはキャニスターからガス圧で打ち出され、上空で点火するコールドローンチ方式で、その尾部には翼はありません。 youtu.be/KE31hnOyDeI @YouTube

2017-01-12 21:12:46
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