Boeing 702
| Boeing 702 | |
|---|---|
 Спутник WGS (Wideband Global Satcom), построенный на базе Боинг 702 | |
| Общие данные | |
| Производитель | Boeing |
| Страна происхождения |
 США |
| Назначение | Спутники связи |
| Орбита | ГСО |
| Оператор | Различные |
| Срок активного существования | более 15 лет |
| Предшественник | Boeing 601, HS-376 |
| Производство и эксплуатация | |
| Статус | В производстве |
| Всего построено | 25[1][2] |
| Заказано | 15[1][2] |
| Всего запущено | 24[1] |
| Аварий на орбите | 6[1] |
| Потеряны | 1[1] |
| Первый запуск | 22.12.1999 (Galaxy 11) |
| Последний запуск | 01.06.2017 (Viasat-2) |
| Типичная конфигурация | |
| Мощность | 6 — 18 кВт |
| Солнечные батареи | на основе трёхпереходных GaAs фотопреобразователей |
| Двигатели коррекции орбиты | XIPS |
Boeing 702 (рус. Боинг 702) — космическая платформа производства американской компании Boeing, используемая для создания средних и тяжелых геостационарных телекоммуникационных спутников связи. Первоначально была известна под названиями BSS-702 и HS-702. Выпускается на фабриках компании Боинг в Эль-Сегундо (Калифорния). Впервые представлена в 1995 году.
На март 2012, всего было заказано 39 спутников связи этой модели[2], 25 из которых уже запущены и ещё 14 находятся на разных стадиях производства.
 | Информация в этой статье или некоторых её разделах устарела. |
История
Платформа Боинг 702 впервые была представлена в октябре 1995 года, как развитие популярной платформы Боинг-601 в сторону увеличения мощностных характеристик, уменьшения стоимости и улучшения надёжности.
Первый спутник на этой платформе был запущен 22.12.1999 (Galaxy 11). В 2005 году началась разработка более лёгкого варианта платформы, Boeing 702B, которая должна была удовлетворять потребностям клиентов в нише КА средней мощности; в 2009 году Боинг переименовал проект Boeing 702B в Boeing 702MP («MP» от англ. Medium Power — «Средняя Мощность»), а более мощную платформу Boeing 702 в Boeing 702HP («HP» от англ. High Power — «Высокая Мощность»)[3].
Архитектура Боинг 702
Как и большинство спутниковых платформ, "Боинг 702" состоит из двух основных модулей: платформы и модуля полезной нагрузки.
- Платформа несёт все основные служебные системы спутника: солнечные и аккумуляторные батареи, апогейный двигатель с цистернами для горючего, двигатели коррекции и удержания, а также другие служебные компоненты;
- на модуле полезной нагрузки (МПН) устанавливается всё ретрансляционное оборудование и антенны.
После того как полезная нагрузка адаптирована к пожеланиям заказчика, МПН устанавливается на платформу с использованием всего лишь шести электрических разъемов и четырёх креплений. Такая схема сборки уменьшает время разработки за счёт использования стандартных компонентов и уменьшает стоимость спутника[4].
Двигательная установка
На КА устанавливается апогейный двухкомпонентный жидкостный ракетный двигатель (РД) тягой 445 Н, который используется для довывода с геопереходной на геостационарную орбиты. Для коррекции орбиты и удержания по долготе и наклонению традиционно используются несколько РД тягой 4 и 22 Н.
XIPS
Boeing 702HP оборудуется ксеноновым ионным двигателем XIPS (англ. Xenon Ion Propulsion System — «Ионная двигательная установка на ксеноне»), который может использоваться как для удержания по долготе и широте, так для довывода с геопереходной на геостационарную орбиты. XIPS в 10 раз более эффективен, чем обычные двухкомпонентные жидкостные топливные системы. Четыре 25-см двигателя обеспечивают удержание орбиты, используя лишь 5 кг топлива в год — значительно меньше, чем традиционные двухкомпонентные системы или системы на основе электрических термических двигателей (arcjet)[4].
Использование XIPS для довывода с геопереходной на геостационарную орбиты почти вдвое снижает стартовую массу спутника и позволяет использовать более лёгкие ракеты-носители и/или увеличить массу полезной нагрузки[4][5].
Солнечные батареи
В составе солнечных батарей на Боинг 702 используются двух- и трёхпереходные фотоэлементы основанные на арсениде галлия на германиевой подложке производства компании Spectrolab (подразделение Боинг). На новейшие спутники устанавливаются трёхпереходные фотоэлементы «Ultra» (Ultra Triple-Junction) со средней эффективностью 28,3 %[6]. Максимальная мощность, вырабатываемая на борту, может достигать 18 кВт[4].
Проблема с концентраторами солнечных батарей
В своём первом варианте платформа Боинг 702 использовала солнечные батареи с концентраторами солнечного света для увеличения эффективности батарей. На первых шести спутниках на этой платформе возникла проблема с концентраторами — зеркалами, которые концентрируют свет на солнечных элементах. Со временем, их эффективность отражения снижалась, что привело к чрезмерному снижению мощности электрической системы в конце срока активной службы (САС). Так, в спутниках мощностью 16 КВт, мощность в конце САС должна была составить 15 КВт, но в реальности составила только 12 КВт.
Спутники, подверженные этому дефекту: Anik F1, Galaxy 11, PAS 1R, Thuraya 1, XM 1, и XM 2[1][7].
Для устранения проблемы, Боинг изменил конструкцию солнечных батарей и вместо концентраторов стал использовать элементы на основе трёхпереходных GaAs фотопреобразователей, с более высоким КПД.
Характеристики платформ
В настоящее время Боинг выпускает две основные разновидности платформ: Boeing 702HP и Boeing 702MP. Тяжёлый вариант платформы, Boeing 702HP, ранее был известен под названиями HS-702 и BSS-702. Вариант платформы предназначенный для постройки спутников мобильной связи, включающий большую развёртываемую антенну, первоначально носил название HS-GEM и BSS-GEM («GeoMobile»). В настоящее время этот вариант называется BSS-702HP-GEM и является вариантом Boeing 702HP[1].
Характеристики Boeing 702HP и Boeing 702MP приведены в таблице:
| Семейство космических платформ «Boeing 702» | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Серия | Стартовая масса, кг | Масса на орбите, кг | Высота, м | Размах антенн, м | Размах СБ, м | Мощность СБ, кВт | Примеры КА | |||
| Boeing 702MP | 5800 — 6160 | 3582 — 3833 | 5,8 — 8,6 | 9,2 | 36,9 — 38,1 | 6 — 12 | Интелсат-22 | |||
| Boeing 702HP | 5800 — 6160 | 3582 — 3833 | 5,8 — 8,6 | до 12,25 | до 48,1 | 13,8 — 18 | Inmarsat-5, DirecTV-10, NSS-8 | |||
См. также
Ссылки
- Gunter’s Space Page: Hughes / Boeing: HS-702 / BSS-702, HS-GEM / BSS-GEM (Geomobile) (англ.)
- Boeing 702HP на странице производителя (англ.)
Примечания
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Hughes / Boeing: HS-702 / BSS-702, HS-GEM / BSS-GEM (Geomobile). Gunter Dirk Krebs. Дата обращения: 3 марта 2012. Архивировано 9 сентября 2012 года.
- ↑ 1 2 3 Summary of Satellite Models Ordered. Boeing. Дата обращения: 3 марта 2012. Архивировано 9 сентября 2012 года.
- ↑ Boeing Announces New Names for Boeing 702 Satellite Series (англ.). Boeing (16 марта 2010). Дата обращения: 5 марта 2012. Архивировано 9 сентября 2012 года.
- ↑ 1 2 3 4 Boeing: Satellite Development Center - Boeing 702HP Fleet (англ.). Boeing. Дата обращения: 6 марта 2012. Архивировано 21 июня 2012 года.
- ↑ Maral G, Bousquet M SATELLITE COMMUNICATIONS SYSTEMS, Fifth Edition — : John Wiley & Sons Ltd, 2009 — С. 558—562 — ISBN 978-0-470-71458-4
- ↑ Boeing: Satellite Development Center - Spectrolab (англ.). Boeing. Дата обращения: 8 марта 2012. Архивировано 9 сентября 2012 года.
- ↑ Boeing 702 Satellites Solar Arrays Possibly Defective (англ.). Space and Tech (28 сентября 2011). Дата обращения: 5 марта 2012. Архивировано 9 сентября 2012 года.