欧空局ATV-2货运飞船（国际空间站任务），Ariane 5ES，2 ...

本次发射轨迹。



本次发射的阿里安5ES示意图。



ATV-2参数。

未来基于ATV的载人飞船的一个演示CG动画。wmv文件，14.9mb。

http://download.esa.int/wmv/ARV-2008-11-13-a.wmv

2008年3月9日阿里安5ES发射ATV-1时的情景。

要是哪天圭亚那独立了，法国可就亏大了:D

要飞几天？？

回复 6# lichen-031

20 January – HTV2 launch
24 January – Progress M-08M/40P undock
27 January – HTV2 berthing
28 January – Progress M-09M/41P launch
31 January – Progress M-09M/41P docking
15 February – ATV Johannes Kepler launch from Kourou, 22:07 UT (23:07) CET
19 February – Progress M-07M/39P undock
23 February – ATV docking to ISS Zvezda service module (SM) aft
24 February – STS-133/Discovery launch – not earlier than this date
24 February – HTV2 unberthing (Node-2 nadir)
16 March – Soyuz TMA-01M/24S undock/landing (end of Increment 26)

Ariane 5 ES ATV：长度53米，最大直径5.4米，起飞重量760吨。


The ES ATV version of the Ariane 5 has been designed to place ESA's Automated Transfer Vehicle (ATV) into a 260 km circular low Earth orbit* inclined to 51.6˚.
Ariane 5 ES ATV是专门为ATV进入近地轨道（260 km，51.6˚）而设计的。
From this orbit the ATV will use its own propulsion system to automatically reach and dock with the International Space Station (ISS) and provide logistic support to the on-orbit infrastructure. The maiden flight of the Ariane 5 ES ATV is planned for 2008 with the first ATV (Jules Verne) mission to the ISS.
入轨后，ATV将使用自身的推进系统驻泊国际空间站，并为在轨基础设施提供后勤支持。Ariane 5 ES ATV(Jules Verne)于2008年进行第一次飞行。
The Ariane 5 ES ATV is derived from the Ariane 5 G+ and Ariane 5 ECA versions. It will use the EAP boosters identical to those of the Ariane 5 ECA version and the same cryogenic main stage equipped with the Vulcain 2 improved engine. The upper composite is composed of a new reinforced vehicle equipment bay (VEB) to withstand flight loads with the ATV and a re-ignitable storable propulsion stage (EPS). EPS re-ignition capability has been incorporated to maximise the launcher's performance into the target orbit and to fulfil the mission requirements.
Ariane 5 ES ATV派生于Ariane 5 G+和Ariane 5 ECA。与Ariane 5 ECA通用固体助推火箭EAP-P238 (ECA型为P241)，以及低温主引擎Vulcain 2。在主引擎上端，有个为ATV重新设计的载荷平台VEB，和具备二次点燃载荷推进级，EPS的二次点燃能力对入轨精确度有着较大的帮助，极大提升火箭的整体性能，达到任务要求。
A first EPS ignition takes place immediately following the separation of the cryogenic main stage (EPC). The EPS engine is then cut-off and the composite VEB-EPS-ATV commences a ballistic phase of about 45 minutes, at the end of which a second EPS ignition occurs for a short duration before the ATV is separated and injected into the target Low Earth Orbit (LEO).
EPS第一次点火紧随在低温主引擎分离之后。在EPS第一次关机后，VEB+EPS+ATV进行一个历时45分钟的弹道飞行，之后在ATV分离前，EPS进行第二次点火，持续时间较短，最后将其送入近地轨道。
A third and last ignition is then carried out to enable the nearly empty VEB-EPS composite to safely re-enter the Earth's atmosphere. There it safely destructs in the upper layers of the atmosphere.  
第三次也就是最后一次点火，将VEB+EPS安全转移且再入大气层烧毁。

Ariane 5 ES ATV：长度53米，最大直径5.4米，起飞重量760吨。


The ES ATV version of the Ariane 5 has been designed to place ESA's Automated Transfer Vehicle (ATV) into a 260 km circular low Earth orbit* inclined to 51.6˚.
Ariane 5 ES ATV是专门为ATV进入近地轨道（260 km，51.6˚）而设计的。
From this orbit the ATV will use its own propulsion system to automatically reach and dock with the International Space Station (ISS) and provide logistic support to the on-orbit infrastructure. The maiden flight of the Ariane 5 ES ATV is planned for 2008 with the first ATV (Jules Verne) mission to the ISS.
入轨后，ATV将使用自身的推进系统驻泊国际空间站，并为在轨基础设施提供后勤支持。Ariane 5 ES ATV(Jules Verne)于2008年进行第一次飞行。
The Ariane 5 ES ATV is derived from the Ariane 5 G+ and Ariane 5 ECA versions. It will use the EAP boosters identical to those of the Ariane 5 ECA version and the same cryogenic main stage equipped with the Vulcain 2 improved engine. The upper composite is composed of a new reinforced vehicle equipment bay (VEB) to withstand flight loads with the ATV and a re-ignitable storable propulsion stage (EPS). EPS re-ignition capability has been incorporated to maximise the launcher's performance into the target orbit and to fulfil the mission requirements.
Ariane 5 ES ATV派生于Ariane 5 G+和Ariane 5 ECA。与Ariane 5 ECA通用固体助推火箭EAP-P238 (ECA型为P241)，以及低温主引擎Vulcain 2。在主引擎上端，有个为ATV重新设计的载荷平台VEB，和具备二次点燃载荷推进级，EPS的二次点燃能力对入轨精确度有着较大的帮助，极大提升火箭的整体性能，达到任务要求。
A first EPS ignition takes place immediately following the separation of the cryogenic main stage (EPC). The EPS engine is then cut-off and the composite VEB-EPS-ATV commences a ballistic phase of about 45 minutes, at the end of which a second EPS ignition occurs for a short duration before the ATV is separated and injected into the target Low Earth Orbit (LEO).
EPS第一次点火紧随在低温主引擎分离之后。在EPS第一次关机后，VEB+EPS+ATV进行一个历时45分钟的弹道飞行，之后在ATV分离前，EPS进行第二次点火，持续时间较短，最后将其送入近地轨道。
A third and last ignition is then carried out to enable the nearly empty VEB-EPS composite to safely re-enter the Earth's atmosphere. There it safely destructs in the upper layers of the atmosphere.  
第三次也就是最后一次点火，将VEB+EPS安全转移且再入大气层烧毁。

Boosters
助推器
The Ariane 5 solid propellant boosters are the largest solid rocket boosters ever produced in Europe. Weighing 37 tonnes each when empty, they are 31 m high and 3 m in diameter. Each booster consists of a steel casing enclosing three segments and can contain in total about 238 tonnes of propellant. Although the casings are only 8 mm thick, they can resist pressures of up to 64 bar. Ariane-5 boosters provide 1100 tonnes of thrust, roughly 92% of the total thrust at liftoff.
Ariane 5固体助推火箭是欧洲生产的最大的火箭固体推进器。空重37吨，31米高，直径3米。每个推进器由钢结构将三个分段包裹，全重238吨。虽然刚结构只有8毫米厚，但是能承受64BAR，一个标准大气压=14.69psi，1psi=14.50bar，也就是能承受64/(14.69*14.50)个大气压。能提供1100吨推力，占起飞总推力的92%。
The propellant has three main constituents:
推进剂有三种成分组成：
• ammonium perchlorate: the oxidizer
高氯酸铵：氧化剂
• aluminium powder: acts as the reducer
铝粉：还原剂
• polybutadiene: binder and catalyser
聚丁二烯：粘合剂和催化剂
At the base of each booster is the solid rocket engine nozzle. This can be swivelled up to 7.3° degrees around its axis to vary the direction of thrust. Approximately 132 seconds after liftoff, at an altitude of 60 km, pyrotechnic devices free the boosters and separation rockets distance the spent boosters from the main stage. The boosters eventually fall into the Atlantic Ocean where they are recovered.
固体助推器喷口与轴向夹角7.3°，以该表推力方向。大约在发射后132秒，距离地面60KM，助推器与火箭分离，最后溅落于大西洋再回收。
Cryogenic Main Stage
低温主引擎
Ariane 5’s cryogenic main stage is 30.5 m high with a diameter of 5.4 m. When empty it weighs only 12.5 tonnes and approximately 170 tonnes when full of propellant. It is essentially composed of an aluminium tank with two compartments: an upper compartment for liquid oxygen with a capacity of 120 m3 and a lower compartment for liquid hydrogen with a capacity of 390 m3.
Ariane 5的低温主引擎长30.5米，直径5.4米。空重12.5吨，加注推进剂后全重170吨。低温主引擎由两部分组成：上面为储存120立方米的液态氧，下面为390立方米的液态氢。

At the base of the Cryogenic Main Stage is the Vulcain engine which delivers a thrust in the order of 130 tonnes and operates for just under 10 minutes after launch. It provides 8% of the total thrust needed at liftoff and the full thrust after booster separation and before ignition of the
upper stage. Two high-speed turbopumps force the cryogenic propellants into the combustion and thrust chamber at high pressure at a rate of 235 kg/sec. During the ascent, the engine nozzle can be swiveled to control the launcher's trajectory
第一级为Vulcain低温发动机，推力130吨，工作时间为发射后10分钟内。在发射时提供总推力的8%，以及在助推器分离后、上面级点火前提供全部的推力。有两个高速涡轮泵将低温推进剂混合燃烧，高压燃烧室速率为235 kg/sec。在上升段，发动机喷口可以旋转以控制火箭轨迹。
Storable Propellant Stage
载荷推进级 上面级
The Storable Propellant Stage or upper stage is 3.35 m high with a diameter ranging from 3.94 m at the bottom to 2.62 m at the top. It weighs roughly 11 tonnes when fully loaded. The mission of the upper stage will be to provide the extra energy to inject the ATV into the target orbit following main stage separation. The upper stage is essentially composed of a supporting structure,two pairs of propellant tanks and an ‘Aestus’ engine. The propellants used in the upper stage are monomethyl hydrazine and nitrogen peroxide. The pressure-fed Aestus engine can swivel along two axes through a maximum angle of 16°.
Ariane 5的SPS，载荷推进级，也就是上面级段高3.35米。直径从底部的3.94米到顶部2.62米。满载荷重量11吨。上面级段提供额外的动力使ATV在主引擎分离后能进入目标轨道，其由两对推进剂舱和一个Aestus发动机组成。推进剂为甲基肼和二氧化氮。Aestus发动机喷口沿两个轴偏转，最大角为16°。



Boosters
助推器
The Ariane 5 solid propellant boosters are the largest solid rocket boosters ever produced in Europe. Weighing 37 tonnes each when empty, they are 31 m high and 3 m in diameter. Each booster consists of a steel casing enclosing three segments and can contain in total about 238 tonnes of propellant. Although the casings are only 8 mm thick, they can resist pressures of up to 64 bar. Ariane-5 boosters provide 1100 tonnes of thrust, roughly 92% of the total thrust at liftoff.
Ariane 5固体助推火箭是欧洲生产的最大的火箭固体推进器。空重37吨，31米高，直径3米。每个推进器由钢结构将三个分段包裹，全重238吨。虽然刚结构只有8毫米厚，但是能承受64BAR，一个标准大气压=14.69psi，1psi=14.50bar，也就是能承受64/(14.69*14.50)个大气压。能提供1100吨推力，占起飞总推力的92%。
The propellant has three main constituents:
推进剂有三种成分组成：
• ammonium perchlorate: the oxidizer
高氯酸铵：氧化剂
• aluminium powder: acts as the reducer
铝粉：还原剂
• polybutadiene: binder and catalyser
聚丁二烯：粘合剂和催化剂
At the base of each booster is the solid rocket engine nozzle. This can be swivelled up to 7.3° degrees around its axis to vary the direction of thrust. Approximately 132 seconds after liftoff, at an altitude of 60 km, pyrotechnic devices free the boosters and separation rockets distance the spent boosters from the main stage. The boosters eventually fall into the Atlantic Ocean where they are recovered.
固体助推器喷口与轴向夹角7.3°，以该表推力方向。大约在发射后132秒，距离地面60KM，助推器与火箭分离，最后溅落于大西洋再回收。
Cryogenic Main Stage
低温主引擎
Ariane 5’s cryogenic main stage is 30.5 m high with a diameter of 5.4 m. When empty it weighs only 12.5 tonnes and approximately 170 tonnes when full of propellant. It is essentially composed of an aluminium tank with two compartments: an upper compartment for liquid oxygen with a capacity of 120 m3 and a lower compartment for liquid hydrogen with a capacity of 390 m3.
Ariane 5的低温主引擎长30.5米，直径5.4米。空重12.5吨，加注推进剂后全重170吨。低温主引擎由两部分组成：上面为储存120立方米的液态氧，下面为390立方米的液态氢。

At the base of the Cryogenic Main Stage is the Vulcain engine which delivers a thrust in the order of 130 tonnes and operates for just under 10 minutes after launch. It provides 8% of the total thrust needed at liftoff and the full thrust after booster separation and before ignition of the
upper stage. Two high-speed turbopumps force the cryogenic propellants into the combustion and thrust chamber at high pressure at a rate of 235 kg/sec. During the ascent, the engine nozzle can be swiveled to control the launcher's trajectory
第一级为Vulcain低温发动机，推力130吨，工作时间为发射后10分钟内。在发射时提供总推力的8%，以及在助推器分离后、上面级点火前提供全部的推力。有两个高速涡轮泵将低温推进剂混合燃烧，高压燃烧室速率为235 kg/sec。在上升段，发动机喷口可以旋转以控制火箭轨迹。
Storable Propellant Stage
载荷推进级 上面级
The Storable Propellant Stage or upper stage is 3.35 m high with a diameter ranging from 3.94 m at the bottom to 2.62 m at the top. It weighs roughly 11 tonnes when fully loaded. The mission of the upper stage will be to provide the extra energy to inject the ATV into the target orbit following main stage separation. The upper stage is essentially composed of a supporting structure,two pairs of propellant tanks and an ‘Aestus’ engine. The propellants used in the upper stage are monomethyl hydrazine and nitrogen peroxide. The pressure-fed Aestus engine can swivel along two axes through a maximum angle of 16°.
Ariane 5的SPS，载荷推进级，也就是上面级段高3.35米。直径从底部的3.94米到顶部2.62米。满载荷重量11吨。上面级段提供额外的动力使ATV在主引擎分离后能进入目标轨道，其由两对推进剂舱和一个Aestus发动机组成。推进剂为甲基肼和二氧化氮。Aestus发动机喷口沿两个轴偏转，最大角为16°。

由于前几天俄国的进步飞船提升了ISS的轨道，所以ATV发射稍稍延后了5分钟，改到UTC 2月15日22:13:27（北京时间16日06:13:27）。

歐洲"阿里安五型"火箭, 最大起飞質量７００吨, 低軌道最大運載能力２１吨, 日本Ｈ-ＩＩＢ火箭最大起飞質量５５０吨, 低軌道最大運載能力１９吨, 可以從比較看出, 日本ＬＥ-７Ａ高比沖分級燃燒循環發動机, 技術上的確領先歐洲"火神"燃氣發生器循環發動机, ＬＥ-７Ａ燃料使用效率奇高, 沒有廢氣排放量, 充分發揮引擎能力, 並且日本Ｈ-ＩＩＢ是在高緯度"種子島"發射場, 而法國則是赤道"圭阿那庫魯"基地, 因此在液體運載火箭發動机水平, 日本領先歐洲` 中国` 印度[:a11:]甚遠, 固體運載火能力, 除了快速發射能力不及美國, 實際指標都達到美國同級, 包括一箭多星`小型設計`彈體材料及燃料技術等[:a4:] :handshake

分級燃燒循環（staged combustion cycle)----

也叫[開式循環]，是雙元液體推進劑火箭發動機的動力循環的一種。一部分燃料在預燃室燃燒產生高溫燃氣推動發動機的渦輪泵。隨後廢氣和推進劑一起注入燃燒室。
分級燃燒循環的主要優勢是所有燃氣和熱量都通過燃燒室排除，基本沒有損失。因此這種循環也常稱為「閉式循環」。而燃氣發生器循環產生的廢氣直接排放，因而效率有所損失。
分級燃燒循環帶來的另一個重要優點就是能承受非常高的燃燒室壓力，這致使更大膨脹比的噴嘴可以用在發動機上。而主要缺點就是渦輪機的工作環境苛刻，需要添加許多額外的導管來輸送高溫燃氣，還必須設計很複雜的反饋控制系統。
日本LE-7A分級燃燒循環發動機相對其他例如美國RS-68/俄羅斯RD-120/歐洲"火神"/中国YF-77形式的循環 ,其是最難設計的，它的就是燃氣發生器循環的複雜技術版本。

-----------------------------------------------------

燃氣發生器循環，（Gas-generator cycle）----   

也叫[開式循環]，是雙元液體推進劑火箭發動機的動力循環的一種。一小部分推進劑在燃氣發生器中燃燒，產生燃氣推動發動機的渦輪泵。
相比與之相似的分級燃燒循環，燃氣發生器循環有諸多優點。燃氣循環的渦輪不必應付向燃燒室排放廢氣時的反壓力，因而渦輪機能的工作效率更高，提供給燃料的壓力也更大，由此增加發動機的比沖。還有一個優點是燃氣循環的渦輪機壽命更長更可靠。一些可重用運載器使用這種動力循環有很大優勢。
這種循環的主要劣勢就在於效率的損失。由於要用一部分燃料來驅動渦輪，廢氣直接排除，因此在淨效率上，它反而不如同等級的分級燃燒循環。


歐洲"阿里安五型"火箭, 最大起飞質量７００吨, 低軌道最大運載能力２１吨, 日本Ｈ-ＩＩＢ火箭最大起飞質量５５０吨, 低軌道最大運載能力１９吨, 可以從比較看出, 日本ＬＥ-７Ａ高比沖分級燃燒循環發動机, 技術上的確領先歐洲"火神"燃氣發生器循環發動机, ＬＥ-７Ａ燃料使用效率奇高, 沒有廢氣排放量, 充分發揮引擎能力, 並且日本Ｈ-ＩＩＢ是在高緯度"種子島"發射場, 而法國則是赤道"圭阿那庫魯"基地, 因此在液體運載火箭發動机水平, 日本領先歐洲` 中国` 印度[:a11:]甚遠, 固體運載火能力, 除了快速發射能力不及美國, 實際指標都達到美國同級, 包括一箭多星`小型設計`彈體材料及燃料技術等[:a4:] :handshake

分級燃燒循環（staged combustion cycle)----

也叫[開式循環]，是雙元液體推進劑火箭發動機的動力循環的一種。一部分燃料在預燃室燃燒產生高溫燃氣推動發動機的渦輪泵。隨後廢氣和推進劑一起注入燃燒室。
分級燃燒循環的主要優勢是所有燃氣和熱量都通過燃燒室排除，基本沒有損失。因此這種循環也常稱為「閉式循環」。而燃氣發生器循環產生的廢氣直接排放，因而效率有所損失。
分級燃燒循環帶來的另一個重要優點就是能承受非常高的燃燒室壓力，這致使更大膨脹比的噴嘴可以用在發動機上。而主要缺點就是渦輪機的工作環境苛刻，需要添加許多額外的導管來輸送高溫燃氣，還必須設計很複雜的反饋控制系統。
日本LE-7A分級燃燒循環發動機相對其他例如美國RS-68/俄羅斯RD-120/歐洲"火神"/中国YF-77形式的循環 ,其是最難設計的，它的就是燃氣發生器循環的複雜技術版本。

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燃氣發生器循環，（Gas-generator cycle）----   

也叫[開式循環]，是雙元液體推進劑火箭發動機的動力循環的一種。一小部分推進劑在燃氣發生器中燃燒，產生燃氣推動發動機的渦輪泵。
相比與之相似的分級燃燒循環，燃氣發生器循環有諸多優點。燃氣循環的渦輪不必應付向燃燒室排放廢氣時的反壓力，因而渦輪機能的工作效率更高，提供給燃料的壓力也更大，由此增加發動機的比沖。還有一個優點是燃氣循環的渦輪機壽命更長更可靠。一些可重用運載器使用這種動力循環有很大優勢。
這種循環的主要劣勢就在於效率的損失。由於要用一部分燃料來驅動渦輪，廢氣直接排除，因此在淨效率上，它反而不如同等級的分級燃燒循環。

Roll out完成，火箭进入三号发射台位置。

网络直播：
http://www.esa.int/SPECIALS/ATV/SEM7VVLTRJG_0.html

大约6小时候开始。

大约L-7 mins。

L-4 mins 1 sec，红灯，发现异常倒数暂停。

今天没有发射窗口，一旦异常自动推迟。



今天没有发射窗口，一旦异常自动推迟。

应该是明天同一时间（北京时间17日06:13:27）。ATV-2的发射时间和STS-133发现号的发射时间似乎是关联的，不知今天的ATV-2推迟会否影响STS-133的发射时间。两者不能在同一天接驳ISS，避免工作量太大。

Edit: 抱歉我想当然了，明天的发射时间是UTC 21:50:55（CST 次日05:50:55）。

应该是明天同一时间（北京时间17日06:13:27）。ATV-2的发射时间和STS-133发现号的发射时间似乎是关联的，不知今天的ATV-2推迟会否影响STS-133的发射时间。两者不能在同一天接驳ISS，避免工作量太大。

Edit: 抱歉我想当然了，明天的发射时间是UTC 21:50:55（CST 次日05:50:55）。

似乎是这样，STS-133也推迟一天到当地时间2月25日（北京时间26日）。

似乎是这样，STS-133也推迟一天到当地时间2月25日（北京时间26日）。

西行寺幽々子 发表于 2011-2-16 06:24

假如ATV-2到UTC2月18日（China Standard Time 2月19日）还不能发射，则STS-133继续在UTC 2月24日按期发射（CST 2月25日），ATV-2则要等到STS-133离开ISS。

推进剂加注的一个数据显示错误，导致了今天的暂停。

http://www.arianespace.com/news-mission-update/2011/762.asp

Ariane 5’s mission with the Automated Transfer Vehicle is postponed


February 15, 2011 – Ariane Flight 200

Tonight’s Ariane 5 mission with Europe’s second Automated Transfer Vehicle has been postponed following a hold during the final countdown at the Spaceport in French Guiana.

A “red” indication for the launch site stopped the countdown at just prior to 4 minutes before the scheduled liftoff.

Arianespace Chairman & CEO Jean-Yves Le Gall said that according to initial indications, there was erroneous data concerning the launcher’s fueling, which resulted in the hold.

As this mission has a precise launch slot, the hold forced tonight’s postponement.

http://www.spaceflightnow.com/ariane/v200/status.html

文字+视频直播。

假如今天无法发射，那需要延迟48小时。

西行寺幽々子 发表于 2011-2-17 05:06

好吧，计划赶不上变化。库鲁那边把推进剂抽空了以后再在今天重新加注了一遍，一来为了检查出错的部分，二来如果今天出错，那也不必推迟48小时，而是可以在17日发射。此外今天库鲁当地有25%的可能性有雷电。

There's a 25% chance of lightning in Kourou at launch time.

Following yesterday's scrub, the Ariane V was drained of propellant in order to fix the faulty component. The Ariane V was re-fuelled today, which preserves the option, if needed, for a third consecutive launch attempt on the 17th - instead of the 48 hour turnaround as previously planned.

L-15 mins.

看现场画面似乎在下雨，不过发射准备仍然是Go。

播了一段roll out的画面，然后是现场镜头上的雨点。

L-7 mins，自动同步系统接管发射。

西行寺幽々子 发表于 2011-2-17 05:46

目前有三台计算机在控制发射，一台在火箭上，两台在发射场里。

过了昨天hold的点。

L-1 mins。VIP现在才进入控制室。

倒数到0之后7秒过后才会点火起飞。

Ignition, and liftoff.

天气不好，很快就切到CG模拟画面了。

On course.

助推器分离。

整流罩分离。

视频插播新闻了……不过ATV-2的情况还在旁边……

第一级分离在大约L+10 mins的时候。（一楼有时间表）