M-V運載火箭

M-V運載火箭，又稱M-5或Mu-5運載火箭，是日本為發射科學衛星而研製的固態燃料火箭，屬於繆系列運載火箭。M-V運載火箭由日本空間科學研究所（ISAS）自1990年開始研製，費時7年，耗資150億日元。1997年2月12日東京時間下午1時50分，M-V運載火箭搭載一顆命名為“遙遠號”射電天文衛星在日本鹿兒島航天中心首次發射成功。M-V火箭主要用於科學研究，其發射成功標誌著日本的發射技術和商用衛星實力已相當雄厚。

基本介紹

• 中文名：M-V運載火箭
• 外文名：M-V、M-5、Mu-5
• 國家：日本
• 首次發射：1997年2月12日

概述

M-V運載火箭是日本空間科學研究所（ISAS）繼正在使用的M-3S II 型運載火箭之後，開發出的新一代具有更高性能的3級固體運載火箭。M-V運載火箭從1990年開始研製，1997年2月12日首次發射，於20世紀90年代中期開始，取代M-3S II型運載火箭成為日本空間科學研究所的主要運載火箭。M-V型火箭的發射能力為M-3S II型火箭的2.5倍，火箭長度僅比M-3S II型火箭增加了2.2m，具有將約2t級的人造衛星發射到低軌道的能力。M-V型火箭主要用於月球、火星探測器的發射。

搭載ASTRO-E衛星的M-V火箭

M-V運載火箭是日本M系列運載火箭中第6個型號，前5個型號分別為L-4S、M-4S、M-3C、M-3H/M-3S和M-3S II。M-V原計畫於1995年進行首次發射,但由於發動機殼體的焊接問題而推遲了一年多。

M-V型運載火箭與繆系列其他火箭不同，不採用捆綁助推器的型式，而採用了新研製的一、二、三子級高性能發動機，一、二子級高性能發動機殼體採用高強度鋼結構，三子級和入軌級發動機殼體均採用碳纖維複合材料（CFRP）纏繞結構。各級發動機都採用高性能的端羥基聚丁二烯（HTPB）固體推進劑。

主要技術性能

M-V運載火箭，全長31m，最大直徑2.5m，起飛質量130t，起飛推力3698.4kN，推重比2.9；能將1800kg的有效載荷送入185km、傾角為31°的圓形軌道，或將1300kg的有效載荷送入185km、傾角為90°的圓形軌道，在使用第四級時，它能將1215kg的有效載荷送入傾角為31°的地球轉移軌道。

M-V是一種三級型固體推進劑運載火箭，它還可以裝上可供選擇的第四級以執行耗能大的任務。M-V與其先前型號一樣，主要用於向近地軌道發射小型科學衛星。但由於它具有較大的運載能力，因此還可用於向月球發射有效載荷或發射星際有效載荷。

基本結構

M-V運載火箭總體結構如右圖：

M-V運載火箭總體結構

第一級由M-14發動機、尾罩和一、二級級間連線件組成。其中M-14發動機由兩段組成。可動噴管推力矢量控制裝置安裝在M-14發動機的噴管處,由它控制火箭的俯仰和偏航姿態。火箭的滾轉姿態由安裝在尾罩周圍的滾控用的小型固體發動機來控制。

第二級由M-24發動機、頭部整流罩和二、三級級間連線件及儀器艙組成。二、三級級間連線件採用“V”形夾。M-24發動機噴管是採用半潛入式外形略呈鐘狀的錐形噴管。俯仰和偏航姿態由M-24發動機的二次液體噴射推力矢量控制裝置來控制。滾動姿態由安裝在二、三級級間段用來控制滾動的固體發動機裝置來控制。在M-24發動機熄火後，俯仰、偏航和滾動控制由安裝在M-24發動機噴管周圍的固體發動機側向噴射裝置來執行。

第三級由半球形M-34發動機、儀器艙和有效載荷連線組件組成。M-34發動機的噴管採用可動的、外形略呈鐘形狀的錐形噴管。

整流罩長度8.8m，最大直徑2.5m，結構質量650kg，結構材料為碳纖維複合材料。

發射記錄

M-V運載火箭均在日本鹿兒島航天中心的“繆”火箭發射場發射。

1. 1997年02月12日，代號M-V-1運載火箭搭載Muses B衛星發射成功；
   
2. 1998年07月03日，代號M-V-3運載火箭搭載Planet B衛星發射成功；
   
3. 2000年02月10日，代號M-V-4運載火箭搭載ASTRO-E衛星發射失敗；
   
4. 2003年05月09日，代號M-V-5運載火箭搭載Muses C衛星發射成功；
   
5. 2005年07月10日，代號M-V-6運載火箭搭載ASTRO-E2衛星發射成功；
   
6. 2006年02月21日，代號M-V-8運載火箭搭載ASTRO-F、CUTE-1.7-APD、SSP衛星發射成功（SSP衛星未能正常工作）；
   
7. 2006年09月22日，代號M-V-7運載火箭搭載Solar-B(Hinode)、HIT-SAT、SSSat(solar sail)衛星發射成功（SSSat衛星未能正常工作）。