Arianespace sspi vsat_day_2009

Arianespace Proprietary & Confidential Information – All Rights Reserved
ARIANESPACE
APRESENTAÇÃO
Jacques BRETON
Senior Vice-President, Sales & Customers

2 Arianespace Proprietary & Confidential Information – All Rights Reserved
Introdução
Uma flexibilidade propria é oferecida por uma familia de lançadores:
Operando no mesmo porto espacial
Oferecendo um leque completo de capacidades de lançamentos
Ariane 5 : O lançador principal para os satélites de telecomunicações, e, também,
para a Estação Espacial Internacional
Soyuz : O lançador de “Gagarine” para missões específicas com massas medias
(Observação da terra, satélites de telecomunicações, missões científicas)
Vega : O futuro lançador de massas pequenas e medias para missões científicas
ARIANESPACE é uma empresa totalmente comercial, operacional e
industrial que oferece soluções completas de lançamento
personalizadas
Vega Soyuz Ariane
Orbita baixa 1 500 kg 5 000 kg 20 000 KG
Orbita de
transferência
geoestacionária
- 3 000 kg Up to 9 000kg

Conteúdo
• Introdução
• Porque um lançador
• O que é um lançador
• Tipos diferentes de orbitas de satélites
• Ariane 4: Inventando o espaço comercial
• Ariane 5: Uma arquitetura simplificada

Porque um lançador ?
A função principal de um lançador é de colocar um objeto (massa/volume)
em uma orbita (em um ponto do espaco com uma certa velocidade)
Como conseguir esta energia:
• Canon ΔV ~ 2000 m/s… mas a orbita atravessa a superficie da terra
• Aeronave civil V < 350 m/s
• Aeronaves Mach 3 V~ 1000 m/s
A velocidade necessaria para atingir uma orbita circular a 200 km é aproximadamente
7800 m/s !
Um lançador é:
• Um meio de obter uma grande velocidade, adequadamente orientada em alta altitude
• Foncionando no espaço vazio, sem contatos, sem forças aerodinámicas
• Usando propulsão por reacão
• Velocidade (módulo e direcão): Energia cinética
• Altitude (em dado plano): Energia potencial
A. V=0
Queda vertical
para baixo
A. V=30m/s
Alem do fosso
C. V=400m/s
Alem do
horizonte
D. V=7800m/s
Estamos em
volta da terra

O que é um lançador… alguns números..
É um sistema complexo, precisando de interacões entre diferentes campos da
engenharia de alta tecnologia, fornecendo grande potência e troca de
energia.
• Vôo completamente automático (orientação, controle de navigação,
sequência de eventos). O único comando vindo da terra é a ordem de
destruição de segurança se algo está errado !
• Sem teste em escala real antes do vôo (vs aeronaves)
• Relação de 1 a 2% entre a massa da carga útil e a massa do combustivel
(1/2 para aeronaves)
• ARIANE 5 ECA:
- Massa de decolagem de 790 toneladas,
- Potencia de 20 GW na partida,
- A turbobomba do motor Vulcain 2 do primeiro estagio é tão potente como
2 TGVs (trains de alta velocidade), rodando com 30 000 RPM,
- Hidrogenio Líquido, usado como combustivel a -250°C,
- Cada um dos dois grandes foguetes de apoio queimam 2 toneladas/s,
- O lançador atinge uma velocidade de 7200 km/h após 2 minutos de vôo.

Diferentes tipos de orbitas de satélites

Diferentes tipos de orbitas de satellites
Baixa (< 800 km): circular, para observação, (meteorologia, segurança, recursos…) e ciencia
(ISS)
ou orbita media (< 30 000 km): circular,para telecomunicações globais ou posicionamento
(GPS, Galiléo) através de constelações;
Orbita MOLNYA ou TUNDRA (< 35 786 km): : Inclinação de 63.4° para telecomunicações
nas altas latitudes, linha apogeu-perigeu é fixada em relação à superficie terrestre, para
cobertura regional

Diferentes tipos de orbitas de satélites
Orbita de Escape P/H: para sondas de exploração da lua ou dos planetas
Orbita Sun-synchronous: Orbitas baixas terrestres passando pelos polos, para observação da
terra. O satélite passa em cima de uma região sempre no mesmo momento do dia.
Orbita Geoestacionária(35 786 km) : A mais popular para telecomunicações, o satélite
parece fixo no ceu. 3 satélites em volta da terra oferecem uma cobertura global.

Ariane 4: Inventando o espaço comercial (1/3)
A42P A44P
A44LPA42L A44L
Ariane 4 : uma arquitetura modular para
adequar a capacidade
116 ARIANE 4 lançados, com uma confiabilidade demonstrada de
97.9%
A40

Ariane 4
Architetura modular
Desenvolvendo a
estrategia de
lançamentos duplos
(Dois satélites no mesmo
tempo)

Massa útil para GTO versus número do vôo da Ariane 4
Com o aumento de massa e volume dos satélites, o
desempenho do lançador aumentou no tempo, até que um
novo lançador se tornou necessario ARIANE 5
4100
4200
4300
4400
4500
4600
4700
4800
4900
5000
20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130
Número do vôo
Massaútil(kg)
vôos
Desempenho de referencia
H10
H10+
H10III
V113
V93
V31

Ariane 5: uma arquitetura de lançador
simplificada (1/4)
EAP
(Estagios de aceleração sólidos)
Massa vazio : 39.0 t
Massa do combustivel : 240 t
Empuxo no vacuo : 4500 kN
Tempo de propulsão : ~ 135 s
ESC-A
(Estagio superior criogénico)
Massa vazio : 4.5 t
Empuxo no vacuo : 65 kN
Tempo de propulsão: ~ 950 s
O mesmo motor do estagio
superior do Ariane 4
EPC
(estagio principal criogenico)
Massa vazio : 15 t
Empuxo no vacuo: 1360 kN
Tempo de propulsão : 540 s

Ariane 5: uma arquitetura de lançador simplificada (2/4)
Estagio de aceleração Sólido
Fabricado na Guiana francesa
por segurança
Estagio superior Criogênico
Fabricado na Europa
Experiencia significante da Ariane 4
Estagio principal Criogênico
Fabricado na Europa
Motores verificados logo antes da decolagem

Ariane 5: uma arquitetura de lançador
simplificada (3/4)
Principais eventos do vôo Ariane 5
25 minutos vôo !

Estatística de desempenho da Ariane 5
-
1000,0
2000,0
3000,0
4000,0
5000,0
6000,0
7000,0
8000,0
9000,0
10000,0
L504
L505
L506
L507
L508
L509
L510
L511
L512
L513
L517
L514
L515
L516
L518
L519
L520
L521
L522
L523
L524
L525
L527
L529
L531
L533
L534
L535
L536
L537
L526
L538
L530
L528
L539
L540
L541
L542
flightn°
Mass(kg
adaptation mass budget : ACU, Sylda , ..
net performance : SCMassbudgets
Non GTOorbit
Em azul, massa do(s) satélite(s), em amarelo, massa das
estruturas de apoio, em orbita de transferência geoestacionária.
Outras orbitas (naõ GTO)

Ariane 5
• O mais confiavel lançador pesado:
• 48 lançamentos no total
• 34 sucessos sem interupção
• Ariane 5 ECA: A melhor solução para lançar satélites em
GTO
• Ritmo único de lançamentos:
• 7 lançamentos por ano: 14 oportunidades de lançamento
• 43 lançadores atualmente em producão
• 2 mesas de lançamento: capacidade de reação a eventos
inesperados
• 9 Ariane 5 (17 massas úteis) lançadas em apenas 12
meses
• 2 lançamentos realizados em outobro 2009 (4 satélites)

Soyuz
• Um sitio de lançamento do Soyuz está sendo
atualmente finalizado, na Guiana Francesa, por
European Space Agency, Arianespace, CNES e os
parceiros Russos
• Soyuz, no CSG vai lançar:
• Satélites de telecomunicações até 3.0 toneladas em
GTO
• Satélites científicos e de observação da terra em
MEO, LEO e orbitas de escape
• Soyuz, no CSG, vai entrar em serviço comercial
em 2010
• 14 lançadores foram comprados e estão em
producão

Arianespace no dia a dia
• Desde 1980, Arianespace colocou o espaço no
centro da vida de cada um:
• Espaço para Ciencia: descobrindo o Universo
• Espaço para a Terra: monitorando o meio
ambiente
• Espaço para Segurança: entregando informações
• Espaço para Comunicações: conectando o mundo
• Orgulhosa de ter servido 73 clientes, entre os
quais STAR ONE, Arianespace já lançou 278
massas uteis, representando mais de 50% dos
satélites comerciais operationais em orbita da
terra.

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