Zefiro (estágio de foguete) - Zefiro (rocket stage)
Fabricante | Avio |
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País de origem | Itália |
Usado em | Vega , Vega-C / E (futuro) |
Histórico de lançamento | |
Status | Ativo |
Total de lançamentos | 15 |
Sucessos (apenas estágio) |
14 |
Fracassado | 1 |
Primeiro voo | 13 de fevereiro de 2012 |
Último voo | 11 de julho de 2019 |
3 estágios - Zefiro 9A | |
Comprimento | 3,9 metros (13 pés) |
Diâmetro | 1,9 metros (6 pés 3 pol.) |
Massa vazia | 906 quilogramas (1.997 lb) |
Massa bruta | 11,4 toneladas (11,2 toneladas longas; 12,6 toneladas curtas) |
Massa propelente | 10,5 toneladas (10,3 toneladas longas; 11,6 toneladas curtas) |
Impulso | 314 kilonewtons (71.000 lb f ) |
Impulso específico | 295,2 segundos |
Tempo de queima | 117,1 segundos |
Propulsor | Alumínio - HTPB 1912 |
2 etapas - Zefiro 23 | |
Comprimento | 7,5 metros (25 pés) |
Diâmetro | 1,9 metros (6 pés 3 pol.) |
Massa vazia | 1.935 quilogramas (4.266 lb) |
Massa bruta | 25,9 toneladas (25,5 toneladas longas; 28,5 toneladas curtas) |
Massa propelente | 24 toneladas (24 toneladas longas; 26 toneladas curtas) |
Impulso | 1.122 kilonewtons (252.000 lb f ) |
Impulso específico | 287,5 segundos |
Tempo de queima | 103 segundos |
Propulsor | Alumínio - HTPB 1912 |
2 etapas - Zefiro 40 | |
Comprimento | 7,6 metros (25 pés) |
Diâmetro | 2,3 metros (7 pés 7 pol.) |
Massa vazia | 3.006 quilogramas (6.627 lb) |
Massa bruta | 29,2 toneladas (28,7 toneladas longas; 32,2 toneladas curtas) |
Massa propelente | 36,2 toneladas (35,6 toneladas longas; 39,9 toneladas curtas) |
Impulso | 1.304 kilonewtons (293.000 lb f ) |
Impulso específico | 293,5 segundos |
Tempo de queima | 92,9 segundos |
Propulsor | Alumínio - HTPB 1912 |
Zefiro é uma família de motores de foguete de combustível sólido desenvolvidos pela Avio e usados no foguete Vega da Agência Espacial Européia . Os deriva nome Zefiro da sigla ZE ro FI primeira fase RO cket, concebido quando este motor foi concebido para ser usado como primeira e segunda fases de San Marco programa da Agência Espacial Italiana (ASI). Depois que seu uso pretendido como reforço foi arquivado, a sigla foi abandonada e apenas a referência ao deus grego do vento oeste, Zéfiro, permaneceu.
Em abril de 2019, dois modelos, Zefiro 23 e Zefiro 9A , estão em uso com o Vega e outro modelo, o Zefiro 40 , está em desenvolvimento para o Vega-C.
História
O primeiro motor concluído foi o Zefiro 9, o motor do terceiro estágio. O primeiro teste de tiro foi realizado em 20 de dezembro de 2005, no Campo de Teste de Interforças de Salto di Quirra , na costa do Mediterrâneo , no sudeste da Sardenha . O teste foi um sucesso total. Após uma revisão crítica do projeto com base nos primeiros disparos de teste concluídos, o segundo disparo de teste do Zefiro 9 ocorreu em Salto di Quirra em 28 de março de 2007. Após 35 segundos, houve uma queda repentina na pressão interna do motor, levando a um maior tempo de combustão. Em 23 de outubro de 2008, uma versão aprimorada do Zefiro 9 com um design de bico modificado e carga de propelente aumentada, o Zefiro 9A , foi testada com sucesso. Em 28 de abril de 2009, o teste de qualificação final de disparo do Zefiro 9A ocorreu no Salto di Quirra Interforce Test Range, na Sardenha, Itália.
O Zefiro 23 foi testado duas vezes em 26 de junho de 2006 e 27 de março de 2008 em Salto di Quirra. Ambos os testes foram bem-sucedidos e o motor foi qualificado para uso no Vega.
O primeiro teste do Zefiro 40 ocorreu em 8 de março de 2018, também em Salto di Quirra, com uma queima de 92 segundos.
Uma falha do Zefiro 23 ocorreu logo após a ignição planejada durante a missão FalconEye 1 em 11 de julho de 2019, que resultou na perda do satélite e na falha da missão. O Zefiro 23 deveria disparar por 77 segundos. Dados de telemetria mostraram que o foguete Vega atingiu uma velocidade máxima de aproximadamente 2,17 km / s, 233 segundos em vôo. O foguete então desviou abaixo de sua trajetória de ascensão planejada antes de cair no Oceano Atlântico ao norte do Centro Espacial Guyanais .
Visão geral
O propelente de todos os modelos Zefiro é HTPB 1912 com uma composição nominal de 19% de pó de alumínio , 69% de perclorato de amônio com 12% de ligante de polibutadieno terminado em hidroxila .
Zefiro 23 e Zefiro 9A , onde o número representa o peso do propelente pretendido na fase de projeto, são usados respectivamente como segundo e terceiro estágio dos foguetes Vega. Ambos os motores possuem um invólucro de filamento de epóxi de carbono de 1,9 m de diâmetro , um isolamento EPDM de baixa densidade , uma junta de bico de foguete flexível e um sistema de controle vetorial de empuxo eletromecânico .
O Zefiro 23 tem 7,5 metros de altura e pesa 26 toneladas, das quais 24 toneladas consistem de propelente sólido. Tem um tempo de queima nominal de 103 segundos com pressão da câmara de combustão de 95 bar .
O Zefiro 9A , projetado e construído exclusivamente com tecnologias Avio, tem 3,5 metros de altura, pesa 11,5 toneladas e queima 9 toneladas de propelente sólido. Tem um tempo de queima nominal de 77 segundos com pressão da câmara de combustão de 95 bar , consumido em pouco mais de 110 segundos.
O Zefiro 40 , ainda em fase de desenvolvimento em 2020, deve ser utilizado como segunda etapa do Vega-C e do Vega-E. Em comparação com seu predecessor Zefiro 23 , o motor tem uma pressão de exercício aumentada, melhores margens de carga estrutural para o invólucro e os grãos do propelente e uma junta do bico de foguete flexível melhorada.