機能する仕組み

運用サイクル

StarRoad が打上げ準備から軌道運用、着陸、整備までどのように進むかを説明します。

準備発射室シャトル、加速器、エアロック、磁気浮上システムを準備する。ステージを展開

シャトルはバタンガ近くの打ち上げ室に配置される.シャトルの搭載システムはテストされ,加速器システムも追跡される.その後ガスダイナミックゲートウェイの打ち上げ前のテストが行われる.機内超導体が活性化され,磁気浮動が活性化され,トンネルが真空状態である.命令により,パルス電力が初期加速器段に供給される.

加速 真空マグレブトンネル ~11 km/s まで加速し、4g の縦加速から慣性飛行へ移行します。 ステージを展開
  • 0–330 km。 初期の縦方向加速度は約 ~4g。エネルギーのかなりの部分が磁気浮上と重力の克服に使われます。
  • 330–~1800 km(S 字カーブの下降区間)。 縦方向加速度を初期の 4g から 0 まで滑らかに低下させます。シャトルは地下の曲線区間を通過し、最大 ~4g の荷重を受けます。軌道は周囲の電磁要素によって安定化されます。
  • ~1800–2050 km(S 字弧の上昇区間)。 ゲートウェイに近づくにつれて加速度はゼロまで低下します。シャトルは最後の 50 km を ~11 km/s で慣性飛行します。
StarRoad加速プロフィール:ルートに沿った加速,速度,時間
StarRoad の加速プロファイル:路線に沿った加速度、速度、時間。
エアロック真空 → 大気への移行ガスダイナミックバリアと機械式シャッターを順次作動させる。ステージを展開

高い出口高度により、シャトルはゲートウェイから ~30 km の地点ですでに海抜 >10 km に達し、地上への衝撃波の影響を最小化します。シャトル打上げの約 1 分前にガスダイナミック・ゲートウェイの環状ジェット帯を試験作動させますが、この時点では機械式ゲートを開きません。シャトルがトンネル全長の 45% を通過した後、最終トンネル区画の真空ポンプが排気時に蓄えた圧縮空気をジェット帯へ送り、超音速流を形成します。シャトル通過の ~10 秒前に水素を供給し、ガスダイナミック・バリアを燃焼モードで本作動させ、円錐形の高温・部分電離ガスによる安定した超音速流を形成します。ジェット帯の作動と高温のバリア勾配コーン形成が成功した 3 秒後に、機械式ゲートを開きます。

シャトルは,初回熱ショックを緩和し,トンネル内の真空の喪失を防ぐ.ミリ秒以内に,シャトルは稀化および加熱されたガスの準備された領域を通過する.この重要な技術は,初回空動力荷物の時間プロフィールを変更し,メディア間の移行中に超短ショックフロントを排除する.

ガスダイナミックバリアは,全気動力力を減少させない. 衝突負荷をマイクロ秒範囲からミリ秒範囲に移動させ,シャトル構造の局部ストレス,振動,熱ショックを大幅に削減する.

シャトルが通過した直後に機械のゲートが閉ざされ,その後ジェットベルトは遅刻もなく閉ざされます.

大気高密度層の通過最初の数秒で最大荷重となる弾道大気飛行区間。ステージを展開

シャトルは弾道軌道を進み、その慣性質量と堅牢な構造を利用して大気の高密度層を通過します。熱荷重と動的荷重のピークは最初の 10–20 秒に生じます。

重要な補足です。ガスダイナミック・バリア領域を出た直後、シャトルは指定高度(~3400 m)で通常の大気と完全に相互作用します。軌道、熱流、過荷重のすべての計算は大気との完全な空力相互作用を前提としており、「ガスシールド」「チャネル」またはシャトルに伴って移動する希薄領域の存在は仮定しません。

AstroLinerの時間および高度における機械および熱負荷
Cd 0,08–0,12範囲の時間および高度による機械および熱負荷.
軌道宇宙への進出と軌道運用放熱、軌道修正、ペイロード展開。ステージを展開

大気圏を抜けた後、放熱のためラジエーターを展開します。続いてシャトルは機上の電磁プラズマ推進器を作動させ、精密な軌道修正と目標軌道への投入を行います。多くの場合、GEO の外側またはラグランジュ点へ直接向かいます。ペイロードを展開します。AstroLiner-S 構成では、最終投入と軌道修正を化学推進システムで行います。

帰還軌道離脱シャトルの仕様に応じた減速と軌道修正。ステージを展開

全機能のAstroLinerでは,電磁プラズマ推進機で軌道外出が行われます.AstroLiner-Sの構成では,化学推進システムによって軌道外出ブレーキ,修正および最終的な操縦が行われます.

着陸海上着水パラシュート減速、着水、海上モードへの移行。ステージを展開

ガボン近くにある大西洋の上では,速度を減らすためにブレーキパラシュートシステムが展開される.シャトルは,低速な攻撃角度で,加熱された表面と冷たい水との接触に耐えられるように設計された強化された底部に着陸する.スプラッシュダウン後にプロペラーや水噴水装置が展開される.

整備曳航と次回飛行の準備港への帰還、点検、熱防護の補修、定期整備。ステージを展開

シャトルの独自のモーターが,その機内原子炉によって動力され,シャトルシステムの故障の場合,待機トラッグによって,車両をポート複合施設に検査,メンテナンス,熱保護修理および次の飛行準備のために戻します.AstroLiner-S構成では,バッテリー,補助電源ユニットまたは待機トラッグによってポートに戻ります.

直接出口論理

StarRoad は低地球軌道にいったん滞在する必要性を前提に設計されていません。基本的な考え方は、初期運動エネルギーを利用して貨物を高エネルギー軌道やラグランジュ点へ直接送り、燃料補給、曳航、複数回のロケット打ち上げの連鎖を減らすことです。