Graphite-Epoxy Motor

Graphite-Epoxy Motor
GEM-40 nell'asemblaggio su un Delta II.
Produzione Stati Uniti Stati Uniti
Primo volo 1990
Progettazione Northrop Grumman
Costruttore Orbital ATK
Stato Operativo
Motore a combustibile solido
Propellente HTPB
Casing Polimeri rinforzati di fibre di carbonio
Performance
Spinta GEM-40: 499 kN
GEM-46: 601 kN
GEM-60: 879 kN
GEM-63: 1 660 kN
Impulso specifico (livello del mare) GEM-40[1]: 245 s
GEM-46[2]: 242 s
GEM-60: 245 s
Tempo di combustione GEM-40: 63 s
GEM-46: 77 s
GEM-60: 91 s
GEM-63[3]: 84 s
GEM-63xl[4]: 94 s
Capacità di propellente GEM-40: 11 767 kg
GEM-46: 16 860 kg
GEM-60: 29 697 kg
GEM-63: 44 200 kg
GEM-63xl: 48 000 kg
Dimensioni
Lunghezza GEM-40: 11,4 m
GEM-46: 12,6 m
GEM-60: 13,2 m
GEM-63: 20,1 m
GEM-63xl: 21,9 m
Diametro GEM-40: 1,0 m
GEM-46: 1,2 m
GEM-60: 1,5 m
GEM-63: 1,6 m
GEM-63xl: 1,6 m
Peso motore (senza propellente) GEM-40: 1 238 kg
GEM-46: 2 280 kg
GEM-60: 3 941 kg
GEM-63: 5 100 kg
GEM-63xl: 5 400 kg
Utilizzato in
Delta II, Delta III, Delta IV

Il Graphite-Epoxy Motor (GEM) è un razzo ausiliario a combustibile solido prodotto dalla Northrop Grumman[5] e usato come booster per i lanciatori Delta II, Delta III e Delta IV.

Caratteristiche tecnicheModifica

 
Un GEM-60 per un Delta IV
  • Il GEM-40 è un motore a razzo a propellente solido del diametro di 40 pollici (1.000 mm) utilizzato sul Delta II a partire dal 1990. L'uso di materiali compositi ha consentito l'uso di involucri più leggeri rispetto agli involucri in acciaio dei Castor 4 (impiegati inizialmente come secondo stadio dello Scout B).[6] I lanciatori Delta II possono utilizzare 3, 4 o 9 GEM-40, accesi tutti insieme o, nel caso di 9, 3 vengono innescati quando gli altri 6 si sono sganciati.[7]
  • Il GEM-46, del diametro allargato a 46 pollici (1.200 mm), era stato inizialmente sviluppato per il Delta III. Questa variante del motore comprendeva anche il controllo della spinta (TVC) per migliorare la guida del veicolo. Dopo la cessazione del Delta III, i motori GEM-46 (senza TVC)[7] furono utilizzati sul Delta II per creare il Delta II Heavy, con la possibilità di essere lanciato solo da un pad modificato a Cape Canaveral.[8] Sia il Delta III, che il Delta II-Heavy hanno impiegato 9 GEM-46, con 6 innescati a terra e 3 in aria.[9][10]
  • Il GEM-60, da 60 pollici di diametro (1.500 mm), è utilizzato sulla famiglia di lanciatori Delta IV. Questi motori sono disponibili con e senza TVC.[7] Un Delta IV può utilizzare 2 o 4 GEM-60 ed è classificata come veicolo di lancio Delta IV Medium +.[11]
  • Il GEM-63 è stato sviluppato come sostituto per il booster Aerojet Rocketdyne AJ-60A utilizzato sull'Atlas V. L'Atlas V inizierà ad impiegare il GEM-63 nel 2019.[12] Un GEM-63 migliorato, il GEM-63XL (più lungo del GEM-63 di 1,8 m), è previsto per l'uso sul lanciatore Vulcan nel 2020.[13][14] Il CEO ULA Tory Bruno ha dichiarato che è stato scelto il GEM-63 per Atlas V e Vulcan perché offre prestazioni più elevate a quasi la metà del costo dei razzi AJ-60A, attualmente utilizzati sull'Atlas V.[15]

NoteModifica

  1. ^ (EN) GEM 40, su Astronautix.com.
  2. ^ (EN) GEM 46, su Astronautix.com.
  3. ^ (EN) GEM 63/GEM 63XL Fact Sheet (PDF), su northropgrumman.com.
  4. ^ (EN) NGIS fires up GEM-63 motor destined for future ULA launches, su nasaspaceflight.com.
  5. ^ (EN) Northrop Grumman GEM Capabilities, su Northrop Grumman.
  6. ^ (EN) Launch Vehicle: Solid Rocket Motors, su mars.jpl.nasa.gov.
  7. ^ a b c (EN) ATK Product Catalog (PDF), su ltas-vis.ulg.ac.be. URL consultato l'8 dicembre 2018 (archiviato dall'url originale il 30 luglio 2018).
  8. ^ (EN) ULA Delta II successfully lofts OCO-2 to orbit, su nasaspaceflight.com.
  9. ^ (EN) Delta II 7920H-10, su spaceflight101.com. URL consultato l'8 dicembre 2018 (archiviato dall'url originale il 14 luglio 2014).
  10. ^ (EN) Delta III Data Sheet, su spacelaunchreport.com.
  11. ^ (EN) Delta IV Medium+ (4,2), su spaceflight101.com.
  12. ^ https://twitter.com/torybruno/status/981156691310870528
  13. ^ (EN) Orbital ATK beats out Aerojet, su spaceflightnow.com.
  14. ^ https://twitter.com/torybruno/status/981171386801537025
  15. ^ https://twitter.com/torybruno/status/981336075544100865
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